本发明专利技术提供一种风电机组转速振荡状态识别方法，包括：指定预设时间段，将所述预设时间段划分为多个连续的计算周期，依次提取每个所述计算周期内的发电机转速值；对每个计算周期分别提取最大转速包络线和最小转速包络线并计算包络差值及差值的平均值；若所述差值的平均值大于预设值，则标记一次；统计所述预设时间段内的标记次数，若大于设定次数则判定机组在该所述预设时间段内处于转速振荡状态。本发明专利技术直接从风电机组发电机转速端入手，提取发电机转速包络线差值，监测当前机组运行状态，判定机组是否处于转速振荡状态，实现风电机组在线振荡状态的识别，形成一种风电机组PLC可实现的在线转速振荡状态识别方法。现的在线转速振荡状态识别方法。现的在线转速振荡状态识别方法。
【技术实现步骤摘要】
一种风电机组转速振荡状态识别方法、装置及存储介质
[0001]本专利技术涉及风力发电
，具体涉及一种风电机组转速振荡状态识别方法、装置及存储介质。
技术介绍
[0002]随着风电行业的深入发展，风电机组处于风场定制化开发阶段中，高塔筒、大风轮风电机组持续装机，同时风电机组在复杂地形、复杂湍流风况下持续运行，其运行状态差异明显，风电机组会处于一定的转速振荡状态，导致机组振动超限停机或者零部件疲劳损伤。
[0003]针对风电机组转速状态监测，行业内现阶段一般停留在电机同步(次同步)振荡监控方面或者通过监控系统中机舱振动加速度值进行识别，同时传统的频谱分析需要大量计算，当前受限于风电机组PLC计算资源，难以进行有效识别。
[0004]当前风电机组无法有效监测机组转速振荡状态并进行识别，容易导致机组振荡停机，是目前工程应用中的突出问题。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供的一种风电机组转速振荡状态识别方法、装置及存储介质，以解决当前风电机组无法有效监测机组转速振荡状态并进行识别，容易导致机组振荡停机的技术问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术通过如下技术方案来实现：
[0007]本专利技术的第一方面，提供一种风电机组转速振荡状态识别方法，包括以下步骤：
[0008]指定预设时间段，并将所述预设时间段划分为多个连续的计算周期，依次提取每个所述计算周期内的发电机转速值；
[0009]基于所述发电机转速值提取最大转速包络线和最小转速包络线；
[0010]计算所述最大转速值包络线特征值和最小转速值包络线特征值的差值，并计算全部所述差值的平均值；
[0011]判断所述差值的平均值，若所述差值的平均值大于预设值，则标记一次；
[0012]统计所述预设时间段内的标记次数，若所述标记次数大于设定次数，则判定机组在该所述预设时间段内处于转速振荡状态。
[0013]可选地，基于所述发电机转速值提取最大转速包络线和最小转速包络线，包括以下步骤：
[0014]基于所述发电机转速值，求取局部极大值点和局部极小值点；
[0015]基于全部所述局部极大值点提取转速上包络线，并基于全部所述局部极小值点提取转速下包络线；
[0016]求取所述转速上包络线的局部极大值点，并求取所述转速下包络线的局部极小值点；
[0017]基于全部所述转速上包络线的局部极大值点提取所述最大转速包络线，并基于全
部所述转速下包络线的局部极小值点提取所述最小转速包络线。
[0018]可选地，所述基于全部所述局部极大值点提取转速上包络线，包括：
[0019]于任意相邻两所述局部极大值点之间线性插值取点，以将全部所述局部极大值点顺次连接以形成所述上包络线。
[0020]可选地，统计所述预设时间段内的标记次数，若所述标记次数大于设定次数，则判定机组在该所述预设时间段内处于转速振荡状态，还包括：
[0021]当确定所述机组处于转速振荡状态时，即输出警报信号。
[0022]本专利技术的第二方面，提供一种风电机组转速振荡状态识别装置，包括：
[0023]数据采集模块，用于指定预设时间段，将所述预设时间段划分为多个连续的计算周期，依次提取每个计算周期内的发电机转速值；
[0024]数据处理模块，用于基于所述发电机转速值提取最大转速包络线和最小转速包络线；计算所述最大转速值包络线特征值和最小转速值包络线特征值的差值，并计算全部所述差值的平均值；
[0025]条件判定模块，用于判断所述差值的平均值，若所述差值的平均值大于预设值，则标记一次；同时还用于统计所述预设时间段内的标记次数，若所述标记次数大于设定次数，则判定机组在该所述预设时间段内处于转速振荡状态。
[0026]可选地，还包括：
[0027]报警模块，用于：当确定所述机组处于转速振荡状态时，即输出警报信号。
[0028]本专利技术的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序，所述程序被处理器执行时实现如上述一种风电机组转速振荡状态识别方法的步骤。
[0029]由上述技术方案可知，本专利技术的有益效果：
[0030]本专利技术提供一种风电机组转速振荡状态识别方法，包括以下步骤：指定预设时间段，并将所述预设时间段划分为多个连续的计算周期，依次提取每个所述计算周期内的发电机转速值；基于所述发电机转速值提取最大转速包络线和最小转速包络线；计算所述最大转速值包络线特征值和最小转速值包络线特征值的差值，并计算全部所述差值的平均值；判断所述差值的平均值，若所述差值的平均值大于预设值，则标记一次；统计所述预设时间段内的标记次数，若所述标记次数大于设定次数，则判定机组在该所述预设时间段内处于转速振荡状态。本专利技术直接从风电机组发电机转速端入手，提取发电机转速包络线差值，监测当前机组运行状态，判定机组是否处于转速振荡状态，实现风电机组在线振荡状态的识别，形成一种风电机组PLC可实现的在线转速振荡状态识别方法。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0032]图1为一种风电机组转速振荡状态识别方法的步骤图；
[0033]图2为最大转速包络线和最小转速包络线的提取步骤图；
[0034]图3为风电机组转速振荡状态识别方法的流程图；
[0035]图4为风电机组转速振荡状态识别方法的实施例流程图；
[0036]图5为机组理论发电机转速时序和极值点图；
[0037]图6为发电机转速包络线时序图；
[0038]图7为机组现场实际发电机转速时序及包络线图；
[0039]图8为机组现场发电机转速极值点图；
[0040]图9为机组现场发电机转速包络线时序图；
[0041]图10为转速输入信号添加高频成分的对比图；
[0042]图11风速图；
[0043]图12发电机转速添加高频成分后的输入信号图；
[0044]图13输出的转速包络上下每5s差值平均值图。
具体实施方式
[0045]下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0046]本专利技术提供一种风电机组转速振荡状态识别方法，包括以下步骤：
[0047]S1、指定预设时间段，并将所述预设时间段划分为多个连续的计算周期，依次提取每个所述计算周期内的发电机转速值；
[0048]S2、基于所述发电机转速值提取最大转速包络线和最小转速包络线；
[0049]S3、计算所述最大转速值包络线特征值和最本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种风电机组转速振荡状态识别方法，其特征在于，包括以下步骤：指定预设时间段，并将所述预设时间段划分为多个连续的计算周期，依次提取每个所述计算周期内的发电机转速值；基于所述发电机转速值提取最大转速包络线和最小转速包络线；计算所述最大转速值包络线特征值和最小转速值包络线特征值的差值，并计算全部所述差值的平均值；判断所述差值的平均值，若所述差值的平均值大于预设值，则标记一次；统计所述预设时间段内的标记次数，若所述标记次数大于设定次数，则判定机组在该所述预设时间段内处于转速振荡状态。2.根据权利要求1所述的一种风电机组转速振荡状态识别方法，其特征在于，基于所述发电机转速值提取最大转速包络线和最小转速包络线，包括以下步骤：基于所述发电机转速值，求取局部极大值点和局部极小值点；基于全部所述局部极大值点提取转速上包络线，并基于全部所述局部极小值点提取转速下包络线；求取所述转速上包络线的局部极大值点，并求取所述转速下包络线的局部极小值点；基于全部所述转速上包络线的局部极大值点提取所述最大转速包络线，并基于全部所述转速下包络线的局部极小值点提取所述最小转速包络线。3.根据权利要求2所述的一种风电机组转速振荡状态识别方法，其特征在于，所述基于全部所述局部极大值点提取转速上包络线，包括：于任意相邻两所述局部极大值点之间线性插值取点，以将全部所述局部...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋嘉焱，张帆，邓雨，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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