设备运维及故障监测在线评估系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了设备运维及故障监测在线评估系统和方法，属于设备运维及故障监测技术领域

【技术实现步骤摘要】
设备运维及故障监测在线评估系统和方法


[0001]本专利技术涉及设备运维及故障监测
，具体为设备运维及故障监测在线评估系统和方法
。

技术介绍

[0002]风力发电机组通常处在风力较大的环境中，一般在荒野
、
海岛等恶劣的地区，而由于风力产生的荷载具有无规律特征，并且会在瞬时状态对风力发电机组产生强大的冲击力，会引发风力发电机组出现故障
。
目前风电机组的故障现象多种多样，以最常见的齿轮箱与发电机故障为例，其包括局部故障和分布故障
。
局部故障包括齿轮损伤
、
弯曲疲劳等，分布故障分为齿面磨损
、
轴承损坏等
。
出现的故障形式包括以下几种：断齿
、
齿轮齿面疲劳
、
齿面胶合等等
。
发电机出现故障，可分为定子绕组故障和轴承故障
。
出现定子绕组故障时，绕组出现破坏
、
磨损以及裂纹等情况，此时绕组无法提供绝缘功能
。
出现轴承故障时，不同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
设备运维及故障监测在线评估方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
S1、
构建风电机组设备运维体系，所述运维体系包括控制系统
、
电气系统
、
叶片发电机组以及故障监测评估终端，所述运维体系与管理员决策端口连接有数据通道；
S2、
调用风电机组历史数据库，获取任一故障设备固件
A
，标记固件
A
的关联设备固件，所述关联设备固件指与设备固件
A
存在连接关系的设备固件，获取故障设备固件
A
的单独维修时长；
S3、
在风电机组历史数据库中调出涉及故障设备固件
A
的维修记录，任一组维修记录中应包含故障设备固件
A
以及
N
种固件
A
的关联设备固件，
N
为大于等于0的整数，获取每一组维修记录的维修时长；
S4、
基于步骤
S2
‑
S3
的维修时长数据，建立并发故障下的时间比例体系，形成多维并发故障时的维修时间比例值，基于比例值从大到小进行排序，并标记出并发故障的优先级，构建固件
A
的关联设备固件的影响模型，输出固件
A
的高危关联设备固件；
S5、
在设备固件
A
故障时，启动故障监测评估终端，优先监测高危关联设备固件，调用风电机组历史数据库中的同一维修记录中设备固件
A
与高危关联设备固件之间发生故障的间隔时长，构建监测评估控制模型，输出故障监测评估终端对高危关联设备固件的预测优先监测时长；
S6、
基于预测优先监测时长，获取天气数据，若在预测优先监测时长内存在极端天气数据，预警至管理员端口
。2.
根据权利要求1所述的设备运维及故障监测在线评估方法，其特征在于：还包括：所述控制系统指各类设备固件的控制终端集成，用于对各类设备部件进行启停控制；所述电气系统指能量转换系统，通过能量转换系统实现把转速变化的风轮中蕴含的机械能转换为与电网电压频率参数一致的稳定交流电；所述叶片发电机组指风电机组中的直接设备，其中包括叶片
、
发电机组；所述故障监测评估终端指对风电机组各类设备固件进行故障的数据监测以及分析评估；所述风电机组历史数据库包括各类设备固件的维修记录
、
故障原因
、
故障时间点
。3.
根据权利要求2所述的设备运维及故障监测在线评估方法，其特征在于：所述固件
A
的关联设备固件的影响模型包括：获取任一故障设备固件
A
，在风电机组历史数据库中调出涉及故障设备固件
A
的维修记录，获取每一组维修记录的维修时长，根据维修记录中的固件
A
的关联设备固件进行数据列输出：
{A、A1、
……
、AJ}
；其中
A1、
……
、AJ
指维修记录中的固件
A
的关联设备固件，代表的是参与维修记录的各个固件
A
的关联设备固件；获取固件
A
的单独维修时长，获取每一个固件
A
的关联设备固件的单独维修时长，构建固件
A
的关联设备固件的影响模型：，其中，指并发故障时的维修时间比例值；指维修记录的总时长；指设备固件
m
的单独维修时长；
k
指维修记录中涉及的设备固件总数量；对所有的维修记录进行计算维修时间比例值，输出至集合内部，系统设置选择阈值
N
，
在集合内部按照从大到小的顺序选择出
N
组维修时间比例值，分别获取
N
组维修时间比例值对应的每一组维修记录中的设备固件，选取除
A
以外的出现数量最多的关联设备固件记为固件
A
的高危关联设备固件；所述阈值
N
的选择方法包括：获取维修记录中的所有组合方式，所述组合方式指任一个维修记录中包含的所有设备固件，若两组维修记录中包含的所有设备固件均相同，则两组维修记录属于同一个组合方式；根据每一个组合方式中的设备固件数量形成坐标写入直角坐标系内部，其中每一个坐标的横坐标在0‑1之间随意取值，不取0或1；纵坐标取每一个组合方式中的设备固件数量值，形成0‑1之间的数据分布列；构建数据分布模型：，其中，指数据分布区间值；
、、、
分别代表权重分配系数值，其中系数值总和为1，且存在
、、、
为按比例值
c
递减，，且为系数最小值；
、、、
分别从小到大对应设备固件数量值的归一化值；系统设置不同的数据分布区间，每一个数据分布区间设置一个
N
值，在落到任一个数据分布区间中时，对应选取数据分布区间对应的
N
值
。4.
根据权利要求3所述的设备运维及故障监测在线评估方法，其特征在于：所述构建监测评估控制模型包括：在设备固件
A
故障时，在风电机组历史数据库下调用风电机组历史数据库中的同一维修记录中设备固件
A
与高危关联设备固件之间发生故障的间隔时长，形成数据列表
{R1、R2、
……
、Ru}
；其中，
R1、R2、
...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏，
申请(专利权)人：中况检测技术南京有限公司，
类型：发明
国别省市：