风力涡轮基于学习的预测性故障检测和避免的系统和方法技术方案

一种预测和避免导致风力涡轮停机的故障的方法包括接收风力涡轮的操作数据。该方法还包括经由预测模型使用操作数据来预测风力涡轮的当前或未来行为。此外，该方法包括经由故障检测模型来确定当前或未来行为是否指示在风力涡轮中发生即将到来的近期或远期故障。此外，该方法包括经由指定动作模型基于风力涡轮的未来行为是否指示在风力涡轮中发生即将到来的近期或远期故障来确定用于风力涡轮的校正动作。因此，该方法还包括在操作期间实施校正动作以防止发生即将到来的近期或远期故障。正动作以防止发生即将到来的近期或远期故障。正动作以防止发生即将到来的近期或远期故障。

【技术实现步骤摘要】
风力涡轮基于学习的预测性故障检测和避免的系统和方法


[0001]本公开内容大体上涉及风力涡轮控制系统，且更特别地涉及用于关于风力涡轮的基于学习的故障检测和避免的系统和方法。

技术介绍

[0002]风力被认为是目前可用的最清洁、最环境友好的能源中的一种，且在该方面，风力涡轮得到了增加的关注。现代风力涡轮典型地包括塔架、发电机、齿轮箱、机舱以及一个或多个转子叶片。转子叶片使用已知的翼型原理来获取风的动能。例如，转子叶片典型地具有翼型的截面轮廓，使得在操作期间空气流过叶片，在侧部之间产生压力差。因此，从压力侧朝吸力侧引导的升力作用于叶片上。升力在主转子轴上生成转矩，该主转子轴典型地接合到发电机以用于产生电力。
[0003]风力涡轮受到风入流上的大变化，其使变化的负载施加至风力涡轮结构，特别是风力涡轮转子和轴。因此，一些已知的风力涡轮包括传感器组件以远程检测风的特性，诸如方向和速度。检测到的风特性可用于控制风力涡轮的机械负载。例如，基于检测到的风速，可控制风力涡轮以特定的输出功率操作。大体上使用风速功率曲线来选择输出功率。<br/>[0004]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于预测和避免导致风力涡轮停机的构件故障的方法，所述方法包括：经由控制器来接收所述风力涡轮的操作数据；经由所述控制器的预测模型使用所述操作数据来预测所述风力涡轮的当前或未来行为；经由所述控制器的故障检测模型来确定所述风力涡轮的当前或未来行为是否指示在所述风力涡轮中发生即将到来的近期故障或即将到来的远期故障，所述即将到来的近期故障发生在第一时间范围内，所述即将到来的远期故障发生在第二时间范围内，所述第二时间范围比所述第一时间范围更长；经由所述控制器的指定动作模型基于所述风力涡轮的未来行为是否指示在所述风力涡轮中发生所述即将到来的近期故障或所述即将到来的远期故障来确定用于所述风力涡轮的校正动作；以及经由所述控制器在所述风力涡轮的操作期间实施用于所述风力涡轮的所述校正动作以防止在所述风力涡轮中发生所述即将到来的近期故障或所述即将到来的远期故障。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述风力涡轮的操作数据包括所述风力涡轮的高频操作数据。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制器的预测模型包括机器学习模型，所述机器学习模型是监督学习模型。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述故障检测模型配置有指令以连续地确定预期测量值与实际测量值之间的残差值，且基于所述残差值来连续地确定所述风力涡轮的未来行为是否指示在所述风力涡轮中发生所述即将到来的近期故障或所述即将到来的远期故障。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：通用电气可再生能源西班牙有限公司，
类型：发明
国别省市：