水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法及装置制造方法及图纸

本申请提出一种水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法、装置及电子设备，属于水力发电技术领域。其中，该方法包括：以预设频率获取水电机组对应的实时监测数据；根据每个获取时刻获取的实时监测数据，确定每个机组运行状态对应的起始时刻与结束时刻；记录水电机组的电厂名称、机组号、每个机组运行状态对应的起始时刻与结束时刻、及水电机组在每个机组运行状态对应的水头，以生成水电机组的每个机组运行状态对应的数据表并存储；根据每个实时监测数据对应的水电机组的电厂名称、机组号、及实时监测数据对应的获取时刻及水头，将每个实时监测数据进行分工况存储。由此，通过这种方法，实现了对水电机组全工况稳定性样本数据的获取及合理管理。

【技术实现步骤摘要】
水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法及装置
本申请涉及水力发电
，尤其涉及一种水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法、装置及电子设备。
技术介绍
水电机组开机运行经历的主要运行状态有开停机过渡过程状态及带稳定负荷运行状态。在机组带给定带稳定负荷运行工况时，机组转速恒定在额定转速、励磁电流也较为稳定，水电机组开停机动态过程中蕴含大量能够表征机组稳定性状态的信息。开停机动态过程中机组稳定性状态表现是整个系统对转速及励磁电流变化的响应，也是整个系统动态特性及故障征兆的外在反映，包含了在机组稳定运行时难以获得的丰富信息，可基于这些信息获取机组带稳定负荷运行状态时无法获取的振动随转速、励磁电流变化趋势征兆，实现机组稳定性状态跟踪评估及异常状态的早期识别。相关技术中，水电机组的稳定性特征获取及状态样本构建是对其进行稳定性状态评估及故障诊断研究的关键，但是，目前在水电机组稳定性样本获取及管理方面尚未具有成熟的技术方案。
技术实现思路
本申请提出的水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法、装置、电子设备及存储介质，用于解决相关技术中，水电机组的稳定性特征获取及状态样本构建是对其进行稳定性状态评估及故障诊断研究的关键，但是，目前在水电机组稳定性样本获取及管理方面尚未具有成熟的技术方案的问题。本申请一方面实施例提出的水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法，包括：以预设频率获取水电机组对应的实时监测数据，其中，所述实时监测数据包括工况参数数据、稳定性参数数据、过程量参数数据、开关量参数数据，所述工况参数数据包括水头；根据每个获取时刻获取的所述实时监测数据，确定所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态；根据所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，确定每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，其中，所述机组运行状态的工况样本包括所述机组运行状态对应的每个获取时刻获取的所述实时监测数据；记录所述水电机组的电厂名称、机组号、每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻、及所述水电机组在每个所述机组运行状态对应的水头，以生成所述水电机组的每个所述机组运行状态的工况样本对应的数据表；将每个所述机组运行状态的工况样本对应的数据表，存储至水电机组全工况稳定性状态样本数据库中；根据每个所述实时监测数据对应的水电机组的电厂名称、机组号、及所述实时监测数据对应的获取时刻及水头，将每个所述实时监测数据存储至所述水电机组全工况稳定性状态样本数据库。本申请另一方面实施例提出的水电机组的全工况稳定性样本获取及管理装置，包括：第一获取模块，用于以预设频率获取水电机组对应的实时监测数据，其中，所述实时监测数据包括工况参数数据、稳定性参数数据、过程量参数数据、开关量参数数据，所述工况参数数据包括水头；第一确定模块，用于根据每个获取时刻获取的所述实时监测数据，确定所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态；第二确定模块，用于根据所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，确定每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，其中，所述机组运行状态的工况样本包括所述机组运行状态对应的每个获取时刻获取的所述实时监测数据；记录模块，用于记录所述水电机组的电厂名称、机组号、每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻、及所述水电机组在每个所述机组运行状态对应的水头，以生成所述水电机组的每个所述机组运行状态的工况样本对应的数据表；第一存储模块，用于将每个所述机组运行状态的工况样本对应的数据表，存储至水电机组全工况稳定性状态样本数据库中；第二存储模块，用于根据每个所述实时监测数据对应的水电机组的电厂名称、机组号、及所述实时监测数据对应的获取时刻及水头，将每个所述实时监测数据存储至所述水电机组全工况稳定性状态样本数据库。本申请再一方面实施例提出的电子设备，其包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如前所述的水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法。本申请又一方面实施例提出的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如前所述的水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法。本申请实施例提供的水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，通过以预设频率获取水电机组对应的实时监测数据，并根据每个获取时刻获取的实时监测数据，确定每个机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，之后记录水电机组的电厂名称、机组号、每个机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻、及水电机组在每个机组运行状态对应的水头，以生成水电机组的每个机组运行状态的工况样本对应的数据表并存储，进而根据每个实时监测数据对应的水电机组的电厂名称、机组号、及实时监测数据对应的获取时刻及水头，将每个实时监测数据存储至水电机组全工况稳定性状态样本数据库。由此，通过根据在水电机组运行过程中收集大量水电机组的实时监测数据，并根据获取到的实时监测数据，确定水电机组对应的各个机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻及水头，从而在需要从数据库中获取机组运行过程中的样本数据进行分析时，可以根据各个机组对应的数据表，方便、准确的获取各个机组在各个机组运行状态下的监测数据或机组在各水头下的监测数据，进而实现了对水电机组全工况稳定性样本数据的获取及合理管理，为水电机组稳定性分析、运转特性分析、征兆预警、故障诊断及状态评估等功能实现提供了支撑。本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本申请实施例所提供的一种水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法的流程示意图；图2为本申请实施例所提供的一种水电机组全工况稳定性状态样本数据库的整体框架示意图；图3为本申请实施例提供的一种水电机组的全工况稳定性样本获取及管理装置的结构示意图；图4为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的要素。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。本申请实施例针对相关技术中，水电机组的稳定性特征获取及状态样本构建是对其进行稳定性状态评估及故障诊断研究的关键，但是，目前在水电机组稳定性样本获取及管理方面尚未具有成熟的技术方案的问题，提出一种水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法。本申请实施例提供的水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法，通过以预设频率获取水电机组对应的实时监测数据，并根据每个获取时刻获取的实时监测数据，确定每个机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，之后记录水电机组的电厂名称、机组号、每个机组运行状态的工况样本对应的起始时刻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法，其特征在于，包括：/n以预设频率获取水电机组对应的实时监测数据，其中，所述实时监测数据包括工况参数数据、稳定性参数数据、过程量参数数据、开关量参数数据，所述工况参数数据包括水头；/n根据每个获取时刻获取的所述实时监测数据，确定所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态；/n根据所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，确定每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，其中，所述机组运行状态的工况样本包括所述机组运行状态对应的每个获取时刻获取的所述实时监测数据；/n记录所述水电机组的电厂名称、机组号、每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻、及所述水电机组在每个所述机组运行状态对应的水头，以生成所述水电机组的每个所述机组运行状态的工况样本对应的数据表；/n将每个所述机组运行状态的工况样本对应的数据表，存储至水电机组全工况稳定性状态样本数据库中；/n根据每个所述实时监测数据对应的水电机组的电厂名称、机组号、及所述实时监测数据对应的获取时刻及水头，将每个所述实时监测数据存储至所述水电机组全工况稳定性状态样本数据库。/n...

【技术特征摘要】
1.一种水电机组的全工况稳定性样本获取及管理方法，其特征在于，包括：
以预设频率获取水电机组对应的实时监测数据，其中，所述实时监测数据包括工况参数数据、稳定性参数数据、过程量参数数据、开关量参数数据，所述工况参数数据包括水头；
根据每个获取时刻获取的所述实时监测数据，确定所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态；
根据所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，确定每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，其中，所述机组运行状态的工况样本包括所述机组运行状态对应的每个获取时刻获取的所述实时监测数据；
记录所述水电机组的电厂名称、机组号、每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻、及所述水电机组在每个所述机组运行状态对应的水头，以生成所述水电机组的每个所述机组运行状态的工况样本对应的数据表；
将每个所述机组运行状态的工况样本对应的数据表，存储至水电机组全工况稳定性状态样本数据库中；
根据每个所述实时监测数据对应的水电机组的电厂名称、机组号、及所述实时监测数据对应的获取时刻及水头，将每个所述实时监测数据存储至所述水电机组全工况稳定性状态样本数据库。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：
获取目标监测数据对应的筛选条件，其中，所述筛选条件中包括目标水头、目标电厂名称、目标机组号、目标机组运行状态中的至少一种；
根据所述筛选条件，确定符合所述筛选条件的各个目标数据表；
根据各个所述目标数据表中包括的机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，从所述水电机组全工况稳定性状态样本数据库中获取符合所述筛选条件、且获取时刻处于所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻之间的所述实时监测数据，作为所述目标监测数据。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机组运行状态的工况样本包括停机状态样本、开机升转速过渡过程样本、空转状态样本、起励建压过程样本、空载状态样本、变负荷过渡过程样本、带稳定负荷运行样本、停机降转速过渡过程样本。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水电机组全工况稳定性状态样本数据库包括每个所述机组运行状态的工况样本对应的子样本数据库，所述根据每个所述实时监测数据对应的水电机组的电厂名称、机组号、及所述实时监测数据对应的获取时刻及水头，将每个所述实时监测数据存储至水电机组全工况稳定性状态样本数据库，包括：
根据每个所述实时监测数据对应的水电机组的电厂名称、机组号、所述实时监测数据对应的获取时刻与水头、及所述水电机组在所述实时监测数据对应的获取时刻的机组运行状态，将每个所述实时监测数据分别存储至所述机组运行状态的工况样本对应的子样本数据库。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工况参数数据还包括有功功率、无功功率、机组转速、导叶开度、励磁电流、励磁电压、上游水位、下游水位；所述开关量参数数据包括发电机出口开关量参数数据、励磁开关量参数数据。


6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据每个获取时刻获取的所述实时监测数据，确定所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，包括：
获取每个所述获取时刻获取的所述实时监测数据中包括的所述机组转速；
在第一获取时刻获取的所述机组转速大于或等于预设转速、且位于所述第一获取时刻与第二获取时刻之间的各个所述获取时刻获取的所述机组转速均小于所述预设转速的情况下，确定所述水电机组在所述第一获取时刻至所述第二获取时刻的机组运行状态为停机状态，其中，所述第二获取时刻为位于所述第一获取时刻之前、且与所述第一获取时刻之间的时间间隔为第一预设时间段的所述获取时刻。


7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，确定每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，包括：
将所述第二获取时刻确定为所述水电机组的停机状态样本对应的起始时刻，将所述第一获取时刻确定为所述水电机组的停机状态样本对应的结束时刻。


8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据每个获取时刻获取的所述实时监测数据，确定所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，包括：
获取每个所述获取时刻获取的所述实时监测数据中包括的所述机组转速、所述励磁电流、所述有功功率、所述导叶开度；
在第三获取时刻之前的获取的所述机组转速均小于或等于预设转速、所述第三获取时刻以及所述第三获取时刻与第四获取时刻之间获取的所述机组转速大于或等于所述预设转速且小于额定转速、所述第四获取时刻获取的所述机组转速大于或等于所述额定转速、且所述第四获取时刻及所述第四获取时刻之前获取的所述励磁电流均小于或等于预设电流、所述有功功率均小于或等于预设功率的情况下，确定所述水电机组在所述第三获取时刻至所述第四获取时刻的机组运行状态为开机升转速过渡过程状态，其中，所述第四获取时刻为位于所述第三获取时刻之后的任一获取时刻，所述额定转速大于所述预设转速。


9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，确定每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，包括：
将所述第三获取时刻确定为所述水电机组的开机升转速过渡过程样本对应的起始时刻，将所述第四获取时刻确定为所述水电机组的开机升转速过渡过程样本对应的结束时刻。


10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述水电机组的开机升转速过渡过程样本对应的数据表中还包括所述水电机组在所述开机升转速过渡过程样本对应的结束时刻的导叶开度、开机升转速时长，其中，所述开机升转速时长为所述开机升转速过渡过程样本对应的结束时刻与起始时刻之间的时间间隔。


11.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据每个获取时刻获取的所述实时监测数据，确定所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，包括：
获取每个所述获取时刻获取的所述实时监测数据中包括的所述机组转速、所述励磁电流、所述有功功率、所述导叶开度；
在第五获取时刻之前获取的所述机组转速均小于或等于额定转速、所述励磁电流均小于或等于预设电流、所述有功功率均小于或等于预设功率、所述第五获取时刻以及所述第五获取时刻与第六获取时刻之间获取的所述机组转速大于或等于所述额定转速、所述励磁电流均小于或等于所述预设电流、所述有功功率均小于或等于所述预设功率、所述第六获取时刻获取的所述励磁电流均小于或等于所述预设电流、且所述第六获取时刻获取的所述机组转速小于所述第五获取时刻获取的所述机组转速或者所述有功功率大于所述预设功率的情况下，确定所述水电机组在所述第五获取时刻至所述第六获取时刻的机组运行状态为空转状态，其中，所述第六获取时刻为位于所述第五获取时刻之后的任一获取时刻。


12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，确定每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，包括：
将所述第五获取时刻确定为所述水电机组的空转状态样本对应的起始时刻，将所述第六获取时刻确定为所述水电机组的空转状态样本对应的结束时刻。


13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述水电机组的空转状态样本对应的数据表中还包括所述水电机组在所述空转状态样本对应的结束时刻的导叶开度、空转时长，其中，所述空转时长为所述空转状态样本对应的结束时刻与起始时刻之间的时间间隔。


14.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据每个获取时刻获取的所述实时监测数据，确定所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，包括：
获取每个所述获取时刻获取的所述实时监测数据中包括的所述机组转速、所述励磁电流、所述有功功率、所述发电机出口开关量参数数据、所述导叶开度；
在第七获取时刻之前获取的所述励磁电流均小于或等于预设电流、所述有功功率均小于或等于预设功率、所述第七获取时刻以及所述第七获取时刻与第八获取时刻之间获取的所述机组转速大于或等于额定转速、所述励磁电流均大于预设电流、所述有功功率均小于或等于所述预设功率、所述发电机出口开关量参数数据为断开状态、且所述第八获取时刻获取的所述机组转速大于或等于所述额定转速、所述励磁电流均大于所述预设电流、所述有功功率小于或等于所述预设功率、所述发电机出口开关量参数数据为闭合状态的情况下，确定所述水电机组在所述第七获取时刻至所述第八获取时刻的机组运行状态为开机起励建压过渡过程状态，其中，所述第八获取时刻为位于所述第七获取时刻之后的任一获取时刻。


15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述根据所述水电机组在每个所述获取时刻的机组运行状态，确定每个所述机组运行状态的工况样本对应的起始时刻与结束时刻，包括：
将所述第七获取时刻确定为所述水电机组的开机起励建压过渡过程样本对应的起始时刻，将所述第八获取时刻确定为所述开机起励建压过渡过程样本对应的结束时刻。


16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述水电机组的开机起励建压过渡过程样本对应的数据表中还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫玉，胡勇胜，姚小彦，赵训新，何葵东，莫凡，张培，侯凯，李崇仕，罗立军，胡蝶，金艳，肖杨，姜晓峰，陈九涛，刘斌，
申请(专利权)人：湖南五凌电力科技有限公司，五凌电力有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43