[發明專利]直線內燃發電系統的性能分析方法、系統及存儲介質

在審

• 申請號: 202210280970.6
• 申請日: 2022-03-22
• 公開（公告）號: CN114648222A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 賈博儒;魏一迪;左正興;馮慧華;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F16/2458;G06F16/28;G06F17/18;G06N3/12
• 代理公司: 紹興市寅越專利代理事務所(普通合伙) 33285
• 代理人: 焦亞如

1.一種直線內燃發電系統的性能分析方法，其特征在于，包括：

采集直線內燃發電系統的運行數據，并對所述運行數據進行預處理；

針對預處理后的所述運行數據，選取合理位置劃分為循環片段數據；

針對同一循環的循環片段數據進行組合，建立樣本庫；

針對所述樣本庫中的循環樣本數據進行關鍵運行特征提取；

根據提取的所述關鍵運行特征對循環進行分類判斷，并根據分類數據建立樣本和關鍵特征庫；

根據所述樣本和關鍵特征庫，計算循環的評價指標和統計學特征，以實現性能分析。

2.根據權利要求1所述的直線內燃發電系統的性能分析方法，其特征在于，所述對所述運行數據進行預處理的具體過程包括：

判斷所述運行數據中是否存在運動速度數據，若不存在，則通過位置數據和時間數據差分得到運動速度數據；

對所述運動速度數據進行高斯濾波處理，得到較為平滑的運動速度數據；

對所述運行數據中的缸壓數據進行濾波處理。

3.根據權利要求1所述的直線內燃發電系統的性能分析方法，其特征在于，所述選取合理位置劃分為循環片段數據的具體過程包括：

判斷預設分割點前后的速度變化范圍和位置變化范圍是否處于預設閾值范圍內，若不處于，則采用遺傳算法尋找符合預設條件的分割點，若處于，則采用所述預設分割點；

根據分割點的特征將所述運行數據劃分為多個循環，并判斷是否存在重復分割和遺漏分割；

若判定存在重復分割和遺漏分割，則重新根據分割點的特征對所述運行數據進行循環劃分。

4.根據權利要求3所述的直線內燃發電系統的性能分析方法，其特征在于，將屬于同一循環的循環片段數據分為多個循環片段，分別錄入元胞數組進行存儲，建立樣本庫。

5.根據權利要求1所述的直線內燃發電系統的性能分析方法，其特征在于，所述針對所述樣本庫中的循環樣本數據進行關鍵運行特征提取的具體過程包括：

根據循環點火信號的特性判斷得到點火時刻位置，記錄點火時刻缸壓以及點火時刻速度；

根據所述循環樣本數據，尋找并記錄峰值缸壓和所述峰值缸壓對應位置；

根據所述循環樣本數據，尋找并記錄上止點和下止點；

根據所述循環樣本數據，尋找并記錄膨脹點速度和膨脹點缸壓；

根據所述循環樣本數據，計算并記錄進氣信號跳起時間、進氣溫度和進氣壓力。

6.根據權利要求5所述的直線內燃發電系統的性能分析方法，其特征在于，所述根據提取的所述關鍵運行特征對循環進行分類判斷并根據分類數據建立樣本和關鍵特征庫的具體過程包括：

根據膨脹點缸壓與點火時刻缸壓的差值是否小于0，判斷當前循環是否為失火循環，并將屬于失火循環的當前循環所有數據和特征數組存儲至失火循環樣本和關鍵特征庫；

根據上止點與失速預設值的差值是否小于0，判斷當前循環是否為失速循環，并將屬于失速循環的當前循環所有數據和特征數組存儲至失速循環樣本和關鍵特征庫；

根據膨脹點速度與膨脹點速度預設值的差值是否小于0，判斷當前循環是否為燃燒不充分情況，并將屬于燃燒不充分情況的當前循環所有數據和特征數組存儲至燃燒不充分情況樣本和關鍵特征庫，以及，根據點火時刻缸壓和進氣壓力的比值與預設壓縮比的差值是否小于0，進一步判斷當前燃燒不充分情況為壓縮比不足循環或猝熄循環，并分別將壓縮比不足循環和猝熄循環分別存儲至壓縮比不足循環樣本和關鍵特征子庫和猝熄循環樣本和關鍵特征子庫；

根據點火時刻缸壓與異常循環監測值的差值是否小于0，判斷當前循環是否為其他異常循環，并將屬于其他異常循環的當前循環所有數據和特征數組存儲至其他異常循環樣本和關鍵特征庫；

將不屬于失火循環、失速循環、燃燒不充分情況和其他異常循環的正常循環的當前循環所有數據和特征數組存儲至正常循環樣本和關鍵特征庫。