[發明專利]一種基于振動相關性的汽輪機異常參數確定方法

有效

• 申請號: 202110649603.4
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113378107B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 李勇;張文濤;夏亞磊;梁卓;邢志剛;張許陽;杜新定;楊旭輝;楊森
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司中南電力試驗研究院;大唐三門峽電力有限責任公司
• 主分類號: G06F17/12
• 分類號: G06F17/12;G06F17/16
• 代理公司: 鄭州中鼎萬策專利代理事務所(普通合伙) 41179
• 代理人: 林新園

1.一種基于振動相關性的汽輪機異常參數確定方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：選擇定時計算時長t、數據分析時長T、數據采集頻率f、振動爬升閾值Δy_max、待分析振動數據y和待分析運行參數數據x₁、x₂…、x_n，其中，n為運行參數的個數；

S2：根據步驟一的設置，定時自機組DCS系統數據庫中讀取振動數據y＝{y₁、y₂、…、y_m}，其中m＝T/f；

S3：判斷振動數據是否爬升；

第一步：利用最小二乘法對振動數據擬合3次多項式；

第二步：對多項式進行求導，尋找振動數據的單調遞增區間；

第三步：計算振動單調遞增區間內振動增長幅度，若增長幅度大于預設的振動爬升閾值Δy_max，則進行下一步計算，否則返回S2，再次讀取數據；

S4：計算運行參數x₁、x₂…、x_n及振動y之間的相關性系數；

其步驟包括：

第一步：讀取待分析運行參數數據，數據起始點與末點同振動數據時間保持一致，構建運行參數數組x₁＝{x₁₁、x₁₂、…、x_1m}、…、x_n＝{x_n1、x_n2、…、x_nm}；

第二步：通過皮爾遜系數計算各運行參數之間的相關性及各運行參數與振動的相關性，構成相關系數矩陣：

皮爾遜相關系數計算公式為：其中，X和Y是兩個同維向量，cov(X,Y)為X和Y的協方差，σ_X和σ_Y分別是X和Y的標準差；

S5：計算運行參數x₁、x₂、…、x_n與振動y的通徑系數

構建多元一次方程：

求解方程得到通徑系數結果：{p₁,p₂,…,p_n}；

S6：尋找絕對值最大的通徑系數，對應的運行參數對振動爬升的直接影響最大，即為異常運行參數。

2.根據權利要求1所述的基于振動相關性的汽輪機異常參數確定方法，其特征在于，所述步驟S1中振動爬升閾值的設定依據中華人民共和國國家標準《旋轉機械轉軸徑向振動的測量和評定》，第2部分，50MW以上，額定轉速1500r/min、1800r/min、3000r/min、3600r/min陸地安裝的大型汽輪發電機組，設定為報警值的25％。