[發明專利]葉片開裂的監測模型訓練方法及葉片開裂的監測方法

在審

• 申請號: 202110741070.2
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN115544676A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 俠惠芳;王門麟
• 申請（專利權）人: 北京金風慧能技術有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/20
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 賀琳

本申請公開了一種葉片開裂的監測模型訓練方法及葉片開裂的監測方法。葉片開裂的監測模型訓練方法包括：在獲取m組訓練樣本之后，對每組訓練樣本標記狀態標簽，其中，每組訓練樣本為風機機組在第一預設時長內的運行參數，對第一目標時段中的每組訓練樣本標記第一狀態標簽，對第二目標時段中的每組訓練樣本標記第二狀態標簽，接著，通過標記狀態標簽后的訓練樣本對監測模型進行訓練，這樣訓練得到的監測模型，可以使用風機機組的運行參數監測葉片開裂狀態，能夠對風機機組的葉片是否開裂進行整體的監測，解決了監測風機葉片開裂的方法難以對風機葉片進行整體監測的技術問題。

技術領域

本申請屬于風機機組監測技術領域，尤其涉及一種葉片開裂的監測模型訓練方法及葉片開裂的監測方法。

背景技術

風機葉片損傷的主要形式有表面磨損、表面剝蝕與脫落、材料脆化、材料碳化以及裂紋與開裂，其中裂紋形式的損傷是最嚴重的風機葉片損傷，如果不及時發現損傷將會給風電場帶來巨大的經濟損傷，威脅風電機組的安全正常運行，甚至造成掉落等風險。肉眼很難分辨出風機葉片出現的早期損傷，而且監測安裝在很高位置的葉片是非常不便的。相關技術使用的聲發射、超聲波以及紅外熱成像等局部無損監測技術在航天、土木、建筑等各個領域已經被廣泛應用，也被應用在對風機葉片損傷的識別。但是，這種監測技術并不適用對風機葉片開裂進行監測，其原因是，對于風機葉片這樣的大型構件，在不知道故障的大致位置的情況下，難以對所有局部進行監測；其次，不能監測不可見位置的損傷，通過這種監測技術對葉片開裂進行監測，巡檢工作量非常繁重。

發明內容

本申請實施例提供一種葉片開裂的監測模型訓練方法、裝置、葉片開裂的監測方法、裝置及電子設備、存儲介質，能夠解決相關技術中監測風機葉片開裂的方法難以對風機葉片進行整體監測的技術問題。

第一方面，本申請實施例提供一種葉片開裂的監測模型訓練方法，該方法包括：

獲取m組訓練樣本，其中，每組訓練樣本為風機機組在第一預設時長內的運行參數，m為正整數；

對每組訓練樣本標記狀態標簽；其中，對第一目標時段中的每組訓練樣本標記第一狀態標簽，對第二目標時段中的每組訓練樣本標記第二狀態標簽；其中，第一預設時長之內包括第一目標時段和/或第二目標時段，第一目標時段為未發現葉片開裂、且距離發現葉片開裂超過第二預設時長的時段，第二目標時段為距離發現葉片開裂未超過第二預設時長的時段；第一狀態標簽為常量；第二狀態標簽為變量，變量的值根據距離發現葉片開裂的時長確定；

通過標記狀態標簽后的m組訓練樣本對監測模型進行訓練，得到完成訓練的監測模型，其中，完成訓練的監測模型用于根據風機機組的運行參數監測風機機組的葉片開裂狀態。

進一步地，第一狀態標簽為第一數值，對第二目標時段中的每組訓練樣本標記第二狀態標簽，包括：

確定第二目標時段中每組訓練樣本的監測數據條數p，p為正整數；

根據第一映射函數，生成p個數值，以用于作為第二狀態標簽，并使得p個數值從第一數值逐漸增加或減小至第二數值；

分別對第二目標時段中的p組訓練樣本一一對應地標記p個數值。

進一步地，第一映射函數包括S型生長曲線sigmoid函數。

進一步地，通過標記狀態標簽后的m組訓練樣本對監測模型進行訓練，得到完成訓練的監測模型，包括：

對每組訓練樣本中的運行參數執行特征值映射處理，以將運行參數映射為對應的特征值，得到與m組訓練樣本一一對應的m組特征值訓練樣本；其中，特征值映射處理用于將每個運行參數的數值按照與運行參數的類型對應的第二映射函數映射為對應的特征值；

根據標記狀態標簽后的m組特征值訓練樣本，對監測模型進行機器學習訓練，得到完成訓練的監測模型。