一种风机变桨电机温升故障预警方法技术

本发明专利技术公开了一种风机变桨电机温升故障预警方法，包括如下步骤：步骤一：先获取风电机组的有关测点在一段时间的历史量测数据，预处理后，得到有效历史量测数据；步骤二：计算所述步骤一中的风电机组的三台变桨电机两两之间的温差，得到历史温差数据；步骤三：使用符号化表征技术构建基于TF‑IDF的异常检测模型；等步骤。本发明专利技术通过挖掘风电机组的海量历史量测数据，分析风电机组的运行规律，实现对变桨电机潜在故障的早期预警。本发明专利技术可使风电机组根据自身运行特性设置变桨电机故障预警的阈值，实现故障预警更加精准，提高预警准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种风机变桨电机温升故障预警方法
本专利技术涉及风力发电故障预警领域，特别涉及一种风机变桨电机温升故障预警方法。
技术介绍
近年来，随着风力发电技术的高速发展，一方面，风电机组的单机容量越来越大，风电场大规模建设并网；另一方面，风机运行时间的不断增长，使得机组疲劳失效时间与维护费用显著增加。变桨系统作为风力发电机组核心系统，是重要的传动链控制装置，结构复杂且故障率高，为影响风机发电量、能量控制甚至机组安全的重要部件。但由于自身性能老化衰退、工作负荷增大等原因易造成热量产生增加，若变桨系统散热出现异常，将引起变桨电机进一步劣化，导致电机过热、抱死等故障，造成变桨控制不同步、风能利用降低甚至更严重安全问题。因此，及时准确发现变桨电机潜在的散热故障，已成为风电场安全、经济运行的关键问题。目前，针对变桨电机散热故障的预警方案中，绝大多数是采用门限值法，通过设定单一阈值进行逻辑判断，从而达到预警目的。该类方案一方面没有考虑到设备工况，容易误报警，不利于风电机组稳定运行，另一方面没有利用设备自身的历史数据、归纳运行特征，难以发现潜在故障。为了节约维本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风机变桨电机温升故障预警方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一：先获取风电机组的有关测点在一段时间的历史量测数据，预处理后，得到有效历史量测数据；/n步骤二：计算所述步骤一中的风电机组的三台变桨电机两两之间的温差，得到历史温差数据；/n步骤三：使用符号化表征技术构建基于TF-IDF的异常检测模型；/n步骤四：利用所述异常检测模型对所述步骤二中的历史温差数据进行训练，得到温差基线的特征向量及权重；/n步骤五：获取所述步骤一中的风电机组的有关测点在一段时间的实时量测数据，预处理后，得到有效实时量测数据；/n步骤六：计算所述步骤五中的风电机组的三台变桨电机两两之间的温差，得到实际温差数据...

【技术特征摘要】
1.一种风机变桨电机温升故障预警方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：先获取风电机组的有关测点在一段时间的历史量测数据，预处理后，得到有效历史量测数据；
步骤二：计算所述步骤一中的风电机组的三台变桨电机两两之间的温差，得到历史温差数据；
步骤三：使用符号化表征技术构建基于TF-IDF的异常检测模型；
步骤四：利用所述异常检测模型对所述步骤二中的历史温差数据进行训练，得到温差基线的特征向量及权重；
步骤五：获取所述步骤一中的风电机组的有关测点在一段时间的实时量测数据，预处理后，得到有效实时量测数据；
步骤六：计算所述步骤五中的风电机组的三台变桨电机两两之间的温差，得到实际温差数据；
步骤七：利用所述步骤三中的异常检测模型计算所述实际温差数据的特征向量及权重；
步骤八：计算所述步骤七中的实际温差数据的特征向量与所述步骤四中的温差基线的特征向量的空间距离；
步骤九：根据3σ原则判断所述步骤八中的计算结果是否预警，如果预警，则获得预警级别。


2.如权利要求1所述的一种风机变桨电机温升故障预警方法，其特征在于：所述步骤一中的风电机组有关测点，具体指该风电机组的三台变桨电机温度和三片桨叶角度。


3.如权利要求1所述的一种风机变桨电机温升故障预警方法，其特征在于：所述步骤一中的一段时间的历史量测数据，具体指历史3至6个月的量测数据。


4.如权利要求1所述的一种风机变桨电机温升故障预警方法，其特征在于：所述步骤一中的预处理，具体是指对获得的数据筛选稳定工况，剔除奇异值和逻辑异常值，保留能够表达设备真实、稳定运行状态的数据断面。


5.如权利要求1所述的一种风机变桨电机温升故障预警方法，其特征在于：利用所述步骤四中的异常检测模型对历史量测数据训练出温差基线特征向量及权重的步骤包括：S1：针对每台风电机组，将其在所述步骤二中计算的三组的温差数据进行合并；S2：将...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国生，徐祖永，陈智云，周俊杰，张超，胡杨，周志荣，
申请(专利权)人：国家电投集团江西电力有限公司，国家电投集团信息技术有限公司，东华软件股份公司，
类型：发明
国别省市：江西;36