[發明專利]一種水電站控制軟件故障在線監測方法及系統

有效

• 申請號: 202110751804.5
• 申請日: 2021-07-02
• 公開（公告）號: CN113608957B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 徐麟;王永潭;王樹新;王振羽;孟繁欣;萬君;陳伏高;張蕾;牛志偉;左建
• 申請（專利權）人: 南瑞集團有限公司;南京南瑞水利水電科技有限公司;松花江水力發電有限公司豐滿大壩重建工程建設局;國網新源控股有限公司
• 主分類號: G06F11/30
• 分類號: G06F11/30;G06F11/32;G06F11/36
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 韓紅莉

1.一種水電站控制軟件故障在線監測方法，其特征在于，包括：

基于當前時刻的運行數據和上一時刻的運行數據，根據約束集檢測運行數據是否異常，計算當前控制階段狀態；

檢測控制階段狀態是否異常和控制輸出與機組響應是否異常；

檢測控制階段狀態是否異常包括：

判斷當前時刻的控制階段狀態和上一時刻的控制階段狀態是否屬于控制階段狀態關系對，如果屬于則表示沒有異常，如果不屬于則表示存在異常；

檢測控制輸出與機組響應是否異常，包括：

當前時刻的控制階段狀態處于起始階段時，該階段發生的異常包括控制輸出無變化和控制輸出邏輯有誤；

當前時刻的控制階段狀態處于機組開機起始階段時，開機指令的控制輸出無變化；處于機組停機起始階段時，停機指令的控制輸出無變化；處于負荷調整起始階段時，負荷分配值的控制輸出無變化，以上三種情況均視為異常；

當前時刻的控制階段狀態處于執行階段時，該階段發生的異常包括控制輸出有變化、機組無響應、機組響應特性不佳、機組響應出偏差和控制過程中斷落入振動區；

當前時刻的控制階段狀態處于平穩負荷階段時，該階段發生的異常包括控制輸出有變化和機組出力出偏差；

若運行數據、控制階段狀態、控制輸出或機組響應出現故障隔離類異常，預先生成的多個唯一的隔離代碼判定產生故障，并轉入相應的隔離處理；

若運行數據、控制階段狀態、控制輸出或機組響應出現故障恢復類異常，則預先生成的多個唯一的恢復代碼判定產生故障，并轉入相應的恢復處理。

2.根據權利要求1所述的一種水電站控制軟件故障在線監測方法，其特征在于，

運行數據包括系統頻率、機組水頭、機組出力值和控制目標；

約束集包括頻率約束、水頭約束、出力約束、出力平衡約束、控制目標變化限值約束、有功出力與頻率相關性約束、機組可運行區與機組實際出力相關約束和不可頻繁穿越振動區約束。

3.根據權利要求1所述的一種水電站控制軟件故障在線監測方法，其特征在于，

控制階段狀態包括機組開機起始階段，機組開機執行階段，機組停機起始階段，機組停機執行階段，機組負荷調整起始階段，機組負荷調整執行階段和平穩負荷階段；

控制階段狀態關系對包括[機組開機起始階段,機組開機執行階段]，[機組停機起始階段,機組停機執行階段]，[機組負荷調整起始階段,機組負荷調整執行階段]，[機組開機執行階段,機組開機執行階段]，[機組停機執行階段,機組停機執行階段]，[機組負荷調整執行階段,機組負荷調整執行階段]，[機組開機執行階段,平穩負荷階段]，[機組停機執行階段,平穩負荷階段]，[機組負荷調整執行階段,平穩負荷階段]，[平穩負荷階段,平穩負荷階段]，[平穩負荷階段,機組開機起始階段]，[平穩負荷階段,機組停機起始階段]和[平穩負荷階段,機組負荷調整起始階段]。

4.根據權利要求1所述的一種水電站控制軟件故障在線監測方法，其特征在于，

控制輸出包括機組出力分配值和機組開停機指令，機組響應包括機組開機操作、機組停機操作、機組出力調整操作和機組狀態不變。

5.根據權利要求1所述的一種水電站控制軟件故障在線監測方法，其特征在于，

相應的隔離處理具體為：

運行數據發生異常，終止執行控制軟件同時報警提示；

當前時刻的控制階段狀態異常，控制軟件重新啟動；

控制軟件執行階段，控制輸出有變化，終止執行控制軟件同時報警提示；

控制軟件執行階段，機組無響應或機組響應特性不佳，采用機組控制掛起或機組切至人工模式隔離；

控制軟件執行階段，機組響應出偏差，終止機組控制過程同時報警提示；

控制軟件起始階段，控制輸出無變化和控制輸出邏輯有誤，控制軟件重新啟動；

控制平穩負荷階段，控制輸出有變化，終止執行控制軟件同時報警提示。