一种风力发电设备状态监控方法及系统技术方案

本申请提供一种风力发电设备状态监控方法，包括：S1、建立风力发电设备中第一类型组件、第二类型组件的异常状态监控模型；S2、根据第一类型组件的异常状态监控模型、第二类型组件的异常监控模型生成风力发电设备状态正常运行的可能性模型；S3、对风力发电设备的运行状态进行监控，并通过监控获得风力发电设备的运行参数，根据分析和评估结果将风力发电设备在不同状态下的异常后果划分为不同后果等级；S4、根据风力发电设备在不同状态下的异常后果划分为不同后果等级生成风力发电设备后果等级模型；S5、通过风力发电设备状态正常运行的可能性模型以及风力发电设备后果等级模型对风力发电设备的运行状态风险进行评估。风力发电设备的运行状态风险进行评估。风力发电设备的运行状态风险进行评估。

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电设备状态监控方法及系统


[0001]本申请涉及风力发电的
，尤其涉及一种风力发电设备状态监控方法及系统。

技术介绍

[0002]电力系统中各种电压的变电所及其输配电线路组成的整体称为电网，并网顾名思义即将电网合并在一起，新能源并网主要包括以风电、光伏发电并入主网和以分布式电源并入配电网的两种形式，我国丰富的风能及太阳能资源主要位于三北地区，新能源发电大都处于电网末端，电源结构较为单一，电网的网架结构薄弱且调节能力有限，风电、光伏等新能源电场都是通过电力电子变流器实现并网运行控制。
[0003]随着风能等新能源接入电力系统运行，电力系统运行增加了新的不确定因素，对此国内外大量研究人员对风电并网做了研究工作，包括风电功率的预测、风电场模型的搭建、风电机组的控制运行等。近年来，随着风电接入电网容量的不断增大，风力发电设备状态监控越来越受到重视，现有技术中，尚缺乏一种对风力发电设备的状态进行系统性风险检测、评估的方法。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种风力发电设备状态监控方法及系统。
[0005]第一方面，本申请提供了一种风力发电设备状态监控方法，所述方法包括：
[0006]S1、建立风力发电设备中第一类型组件、第二类型组件的异常状态监控模型；
[0007]S2、根据第一类型组件的异常状态监控模型、第二类型组件的异常监控模型生成风力发电设备状态正常运行的可能性模型；
[0008]S3、对风力发电设备的运行状态进行监控，并通过监控获得风力发电设备的运行参数，根据运行参数对风力发电设备在不同状态下的异常后果进行分析和评估，并根据分析和评估结果将风力发电设备在不同状态下的异常后果划分为不同后果等级；
[0009]S4、根据风力发电设备在不同状态下的异常后果划分为不同后果等级生成风力发电设备后果等级模型；
[0010]S5、通过风力发电设备状态正常运行的可能性模型以及风力发电设备后果等级模型对风力发电设备的运行状态风险进行评估。
[0011]在本专利技术所述的风力发电设备状态监控方法中，
[0012]所述步骤S1包括：
[0013]建立第一类型组件中第一单元的可靠性模型，所述第一单元的可靠性模型函数如下：
[0014]R
s1
＝f(r1,...r
n
)，其中R
s1
为第一类型组件的可靠性程度，r1为第一类型组件中第一元件1，r
n
为第一类型组件中第一元件n，n为第一类型组件中需要监控的第一元件数量；
[0015]建立第二类型组件中第二单元的可靠性模型，所述第二单元的可靠性模型函数如
下：
[0016]R
s2
＝f(x1,...x
m
)，其中R
s
为第一类型组件的可靠性程度，x1为第二类型组件中第1元件，x
m
为第二类型组件中第m元件，m为第二类型组件中需要监控的元件数量；
[0017]通过第一单元的可靠性模型确定第一类型组件对应异常状态监控模型，通过第二单元的可靠性模型确定第二类型组件对应异常状态监控模型。
[0018]在本专利技术所述的风力发电设备状态监控方法中，
[0019]所述步骤S2中风力发电设备状态正常运行的可能性模型通过第一类型组件、第二类型组件的状态获得。
[0020]在本专利技术所述的风力发电设备状态监控方法中，
[0021]所述步骤S5还包括：
[0022]在对风力发电设备的运行状态风险进行评估后，其中在异常后果属于预设危险后果等级时，进一步判断异常后果是否涉及第一类型组件，在涉及第一类型组件时，通过冗余模型提高第一类型组件中第一单元的整体可靠性。
[0023]另一方面，本专利技术还提供一种风力发电设备状态监控系统，所述系统包括：
[0024]异常监控模型建立单元，用建立风力发电设备中第一类型组件、第二类型组件的异常状态监控模型；
[0025]可能性模型建立单元，用于根据第一类型组件的异常状态监控模型、第二类型组件的异常监控模型生成风力发电设备状态正常运行的可能性模型；
[0026]异常后果评估单元，用于对风力发电设备的运行状态进行监控，并通过监控获得风力发电设备的运行参数，根据运行参数对风力发电设备在不同状态下的异常后果进行分析和评估，并根据分析和评估结果将风力发电设备在不同状态下的异常后果划分为不同后果等级；
[0027]等级模型建立单元，用于根据风力发电设备在不同状态下的异常后果划分为不同后果等级生成风力发电设备后果等级模型；
[0028]风险评估单元，用于通过风力发电设备状态正常运行的可能性模型以及风力发电设备后果等级模型对风力发电设备的运行状态风险进行评估。
[0029]在本专利技术所述的风力发电设备状态监控系统中，
[0030]所述异常监控模型建立单元包括：
[0031]建立第一类型组件中第一单元的可靠性模型，所述第一单元的可靠性模型函数如下：
[0032]R
s1
＝f(r1,...r
n
)，其中R
s1
为第一类型组件的可靠性程度，r1为第一类型组件中第一元件1，r
n
为第一类型组件中第一元件n，n为第一类型组件中需要监控的第一元件数量；
[0033]建立第二类型组件中第二单元的可靠性模型，所述第二单元的可靠性模型函数如下：
[0034]R
s2
＝f(x1,...x
m
)，其中R
s
为第一类型组件的可靠性程度，x1为第二类型组件中第1元件，x
m
为第二类型组件中第m元件，m为第二类型组件中需要监控的元件数量；
[0035]通过第一单元的可靠性模型确定第一类型组件对应异常状态监控模型，通过第二单元的可靠性模型确定第二类型组件对应异常状态监控模型。
[0036]在本专利技术所述的风力发电设备状态监控系统中，
[0037]所述可能性模型建立单元中风力发电设备状态正常运行的可能性模型通过第一类型组件、第二类型组件的状态获得。
[0038]在本专利技术所述的风力发电设备状态监控系统中，
[0039]所述风险评估单元还包括：
[0040]在对风力发电设备的运行状态风险进行评估后，其中在异常后果属于预设危险后果等级时，进一步判断异常后果是否涉及第一类型组件，在涉及第一类型组件时，通过冗余模型提高第一类型组件中第一单元的整体可靠性。
[0041]有益效果
[0042]本申请的风力发电设备状态监控方法及系统相对于现有技术具有如下优点：
[0043]本申请通过设置第一类型组件的异常状态监控模型、第二类型组件的异常监控模型生成风力发电设备状态正常运行的可能性模型，能够区分第一类型组件、第二类型组件的特性，对风力发电设备的软硬件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电设备状态监控方法，其特征在于，所述方法包括：S1、建立风力发电设备中第一类型组件、第二类型组件的异常状态监控模型；S2、根据第一类型组件的异常状态监控模型、第二类型组件的异常监控模型生成风力发电设备状态正常运行的可能性模型；S3、对风力发电设备的运行状态进行监控，并通过监控获得风力发电设备的运行参数，根据运行参数对风力发电设备在不同状态下的异常后果进行分析和评估，并根据分析和评估结果将风力发电设备在不同状态下的异常后果划分为不同后果等级；S4、根据风力发电设备在不同状态下的异常后果划分为不同后果等级生成风力发电设备后果等级模型；S5、通过风力发电设备状态正常运行的可能性模型以及风力发电设备后果等级模型对风力发电设备的运行状态风险进行评估。2.如权利要求1所述的风力发电设备状态监控方法，其特征在于，所述步骤S1包括：建立第一类型组件中第一单元的可靠性模型，所述第一单元的可靠性模型函数如下：R
s1
＝f(r1,...r
n
)，其中R
s1
为第一类型组件的可靠性程度，r1为第一类型组件中第一元件1，r
n
为第一类型组件中第一元件n，n为第一类型组件中需要监控的第一元件数量；建立第二类型组件中第二单元的可靠性模型，所述第二单元的可靠性模型函数如下：R
s2
＝f(x1,...x
m
)，其中R
s
为第一类型组件的可靠性程度，x1为第二类型组件中第1元件，x
m
为第二类型组件中第m元件，m为第二类型组件中需要监控的元件数量；通过第一单元的可靠性模型确定第一类型组件对应异常状态监控模型，通过第二单元的可靠性模型确定第二类型组件对应异常状态监控模型。3.如权利要求2所述的风力发电设备状态监控方法，其特征在于，所述步骤S2中风力发电设备状态正常运行的可能性模型通过第一类型组件、第二类型组件的状态获得。4.如权利要求3所述的风力发电设备状态监控方法，其特征在于，所述步骤S5还包括：在对风力发电设备的运行状态风险进行评估后，其中在异常后果属于预设危险后果等级时，进一步判断异常后果是否涉及第一类型组件，在涉及第一类型组件时，通过冗余模型提高第一类型组件中第一单元的整体可靠性。5.一种风力发电设备状态监控系统，其特征在于，所述系统包括：异常监...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈英杰，彭阁，卞浩，张俊，田磊，李林川，
申请(专利权)人：华能随县界山风电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：