[發明專利]針對風電機組設備數據的管理與分析系統及方法

在審

• 申請號: 202211600279.8
• 申請日: 2022-12-14
• 公開（公告）號: CN116167570A
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 徐娜;張佳蕾;蔣恩超;孔志偉;石致遠;李嚴;閆富乾;張策;鄧徐韜
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: G06Q10/0631
• 分類號: G06Q10/0631;F03D17/00;G06Q50/06;G06F16/22;G06F16/28;G06F9/48;G06F9/54
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 蔣斯琪

1.針對風電機組設備數據的管理與分析系統，其特征在于，包括：

設備管理模塊，用于與數據庫交互，管理和展示風場下所有風電機組的設備信息和設備運行狀態的監測數據，建立監測數據分析任務，管理和展示監測數據的分析結果；所述數據庫為關系型數據庫；

所述設備信息和設備運行狀態的監測數據包括有：設備基本信息、設備組態信息、設備運行狀態信息、設備監測數據、設備報警日志；

算法分析模塊，用于集成定制化的風電機組數據分析算法，根據監測數據分析任務，輸入原始監測數據和設備特征值，調取風機振動信號處理算法，利用線程池調度完成對輸入的原始監測數據和設備特征值的計算分析，輸出數據分析結果；

高速通信模塊，用于實現設備管理模塊和算法分析模塊之間對原始監測數據和數據分析結果的數據傳遞。

2.根據權利要求1所述的管理與分析系統，其特征在于，所述設備管理模塊和高速通信模塊用于提供風場管理與展示服務，該服務用于向風場管理人員展示風場下所有風電機組的設備基本信息、設備組態信息、設備運行狀態信息、設備信息和設備運行狀態的監測數據及其分析結果、設備報警日志，提供對設備信息管理和監測數據分析的交互操作，建立監測數據分析任務，管理并展示監測數據分析結果；

所述算法分析模塊和高速通信模塊用于提供定制化數據分析服務，該服務根據已建立的監測數據分析任務和傳輸的原始監測數據，調取對應算法進行計算分析，然后將分析結果傳遞輸出。

3.根據權利要求1或2所述管理與分析系統實現的管理和分析方法，其特征在于，具體步驟如下：

S1、通過建立設備信息數據表單，對風電機組設備信息進行管理存儲；

S2、通過建立監測數據表，對風電機組監測數據進行管理存儲；

S3、根據風電機組監測數據，建立監測數據分析任務；

S4、利用進程間通信，傳遞監測數據分析任務；

S5、根據監測數據分析任務，自定義風機數據算法分析；

S6、利用進程間通信，傳遞監測數據分析任務的分析結果；

S7、處理數據分析結果。

4.根據權利要求3所述的管理和分析方法，其特征在于，步驟S1中，首先將風電機組設備信息分為四級，包括：從第一級開始，通過各級的主鍵字段依次建立一對多關系的設備信息數據表單，形成風電機組設備數據的樹狀結構；然后，通過設備管理模塊，按照所述樹狀結構，存儲風場下風電機組的具體信息；

所述風電機組設備信息的分級如下：第一級，風場信息表；第二級，風機信息表；第三級，風機部件信息表；第四級，風機測點信息表。

5.根據權利要求3所述的管理和分析方法，其特征在于，步驟S2中，所述監測數據表包括風機狀態監測數據表和風機測點監測數據表；所述風機狀態監測數據是風機下屬一級的數據，通過風機信息表的主鍵字段與風機信息表建立一對多關系形成風機狀態監測數據表；所述風機測點監測數據是風機測點下屬一級的數據，通過風機測點表的主鍵字段與測點信息呈一對多關系形成風機測點監測數據表；

所述風機狀態監測數據，是通過風機中部署的傳感器進行采集并通過邊緣計算進行處理后的數據，并存儲于數據庫；

所述風機測點監測數據，包括根據風機設備的不同部位的數據和傳感器采集數據的不同類型，對相應數據以表名為{設備部位}_{數據類型}_data的命名格式進行分表處理。

6.根據權利要求3所述的管理和分析方法，其特征在于，步驟S3是通過設備管理模塊在數據庫中索引風機測點下屬的監測數據，根據具體業務需求建立監測數據分析任務，監測數據分析任務的任務信息包括調取目標算法的指令及原始監測數據。

7.根據權利要求3所述的管理和分析方法，其特征在于，步驟S4是基于共享內存，根據自定義傳輸協議，通過高速通信模塊循環多次將所述監測數據分析任務的原始數據分段傳遞至算法分析模塊，作為算法輸入數據。