【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水利发电机监控，尤其涉及一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统及方法。
技术介绍
1、随着经济的发展与科学技术的进步，社会对电力的需求越来越大。由于具有巨大的经济效益和广阔的发展前景，水力发电在我国得到越来越多关注。水力发电不仅能够生产出巨大的电量以满足供求，而且不同于耗费自然能源而获得电量的方式那样浪费，其利用水的落差而产生的水能转换为电能的生产方式，十分符合现代环保理念，因此被广泛使用，得到人们的认同。
2、但是水力发电机设备在运行使用的过程中，常常会因为各种内外因素的影响而运行异常。发动机磨损、发电站火灾、制动系统出现异常、发电机超负荷等这些因素都会影响发电机的正常工作效率，只有及时的发现问题并及时检查和维修，才能确保发电机设备长久、稳定的运行下去。
3、在现有技术中，当水利发电机无法正常工作时，需要对水利发电机进行相关的检测，目前采用的方式是需要专门的维修人员到达现场，根据水利发电机此时的工作状况去判断属于水利发电机的哪个部分发生故障，再根据判断得到的情况，对可能存在故障的部件，进行相关的检修，采用上述方式进行检修，需要花费大量的时间和人工的成本。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统及方法用以解决目前采用的方式是需要专门的维修人员到达现场，根据水利发电机此时的工作状况去判断属于水利发电机的哪个部分发生故障，再根据判断得到的情况，对可能存在故障的部件，进行相关的检修，采用上述方式进行检修，需
2、本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、本专利技术实施例提供了一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，包括：
4、状态获取模块，用于获取发电机工作过程中的状态数据；
5、特征提取模块，用于分析所述状态数据并提取发电机工作过程中的关键特征参数；
6、分析模块，用于将所述发电机工作过程中的关键特征参数与发电机正常工作时的运行参数进行对比，分析得到此时发电机的运行状况；
7、监测模块，用于对所述分析得到此时发电机的运行状况进行监测，以确定所述发电机的运行状态是否健康。
8、可选地，所述分析模块具体用于：
9、获取发电机正常工作时的运行参数，并基于所述发电机正常工作时的运行参数得到发电机正常工作时的关键特征参数；
10、预设数据范围，所述预设数据范围为根据所述发电机正常工作时的关键特征参数所得到的区间范围数据；
11、获取所述状态数据和/或所述发电机工作过程中的关键特征参数，并将所述状态数据和/或所述发电机工作过程中关键特征参数与对应的所述预设数据范围进行比较，以确定所述发电机组的运行状态是否健康。
12、可选地，还包括数据存储模块，用于存储预设数据，所述预设数据为根据所述发电机正常工作时的关键特征参数分析得到的数据。
13、可选地，所述数据存储模块还用于存储所述状态数据和/或所述发电机正常工作时的关键特征参数。
14、可选地，所述发电机工作过程中的关键特征参数包括：发电机的温度、水轮速度和发电机转速。
15、可选地，所述分析模块包括检测发电机的运行状况并输出感应信号的运行感应单元、连接于运行感应单元并受控于感应信号对发电机进行制动保护的制动单元、对发电机的异常运行数据传输至监测模块的运行数据传输单元；
16、所述监测模块包括对发电机的运行状况实时监控并进行实时推送的告警单元，所述告警单元包括提醒告警和严重告警；所述运行感应单元包括设置于发电机上用于检测发电机温度的温度感应器、设置于发电机的转子上用于检测发电机转速的转速感应器、设置于外界用于检测水轮所受外界水流速度的速度感应器；
17、所述温度感应器的温度预设范围为a1-a2；所述速度感应器的水轮速度预设范围为b1-b2；所述转速感应器的转速预设范围为c1-c2；
18、所述制动单元包括受控于感应信号用于降低发电机转速的缓冲机构；
19、当发电机的温度大于温度感应器的预设值a2且外界水流速度大于速度感应器的预设值b2同时发电机的转速大于转速感应器的预设值c2；所述运行感应单元输出感应信号，所述制动单元受控于感应信号启动缓冲机构降低发电机转子的转速；所述告警单元进行提醒告警；所述制动单元还包括用于停止发电机转子转动的刹车机构、用于控制刹车机构和缓冲机构的中央处理机构；所述缓冲机构工作j段时间，所述发电机的温度仍大于温度感应器的预设值a2，所述中央处理机构输出中央处理信号分别传输至缓冲机构和刹车机构，所述缓冲机构受控于中央处理信号停止运行，所述刹车机构受控于中央处理信号开启运行；所述告警单元进行严重告警。
20、可选地，所述监测模块还包括调取数据存储模块中的数据并用于统计数据的统计单元，所述统计单元包括故障概率统计子单元，所述故障概率统计子单元从数据存储模块中调取数据并对所述提醒告警和严重告警分别在本年内发生的次数占总体告警次数的百分数以扇形统计图直接反映出来。
21、可选地，所述统计单元还包括人员排班统计子单元，所述人员排班统计子单元从所述数据存储模块中调取数据并对告警单元在每个月份的告警总数以柱状统计图的形式直接反映出来，且所述故障概率统计子单元、人员排班统计子单元可根据检修人员的需要进行随时切换查看。
22、可选地，所述监测模块还包括记录单元，所述记录单元对各年份的扇形统计图和各年份中各月份的柱状统计图进行记录保存，便于检修人员随时调取查看。
23、另一方面，本专利技术实施例提供了一种用于水利发电的发电机工作状态监控方法，包括：
24、获取运行数据，所述运行数据为在发电机启动过程中，采集到的发电机数据，所述发电机数据是由传感器采集到的数据，基于所述发电机数据，获取发电机的控制参数，所述控制参数为发电机工作运行中发电机转速数值；
25、构建初始发电机模型，所述初始发电机模型用于模拟发电机的工作时的运行状态，获取所述发电机的工作时的历史数据，根据所述历史数据对所述初始发电机模型进行修正，得到修正后的初始发电机模型；
26、根据所述修正后的初始发电机模型，确定所述发电机的运行转速阈值，根据所述运行转速阈值调整发电机的控制参数，使其发电机控制参数值在所述发电机的运行转速阈值范围内，实现对发电机工作状态的监控。
27、本专利技术的有益效果是：
28、本专利技术所提供的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统及方法，通过获取发电机工作过程中的状态数据，并分析提取关键特征参数，将发电机工作过程中的关键特征参数与发电机正常工作时的运行参数进行对比，以分析发电机的运行状况，监测所分析得到的发电机运行状况，以确定发电机的运行状态是否健康。存储预设数据和状态数据，方便后续分析和对比，在发电机温度、水轮速度和发电机转速等关键特征参数超出预设范围时，进行监测和告警，提醒发电机运行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述分析模块具体用于：
3.根据权利要求2所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，还包括数据存储模块，用于存储预设数据，所述预设数据为根据所述发电机正常工作时的关键特征参数分析得到的数据。
4.根据权利要求3所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述数据存储模块还用于存储所述状态数据和/或所述发电机正常工作时的关键特征参数。
5.根据权利要求4所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述发电机工作过程中的关键特征参数包括：发电机的温度、水轮速度和发电机转速。
6.根据权利要求5所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述分析模块包括检测发电机的运行状况并输出感应信号的运行感应单元、连接于运行感应单元并受控于感应信号对发电机进行制动保护的制动单元、对发电机的异常运行数据传输至监测模块的运行数据传输单元
7.根据权利要求6所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述监测模块还包括调取数据存储模块中的数据并用于统计数据的统计单元，所述统计单元包括故障概率统计子单元，所述故障概率统计子单元从数据存储模块中调取数据并对所述提醒告警和严重告警分别在本年内发生的次数占总体告警次数的百分数以扇形统计图直接反映出来。
8.根据权利要求7所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述统计单元还包括人员排班统计子单元，所述人员排班统计子单元从所述数据存储模块中调取数据并对告警单元在每个月份的告警总数以柱状统计图的形式直接反映出来，且所述故障概率统计子单元、人员排班统计子单元可根据检修人员的需要进行随时切换查看。
9.根据权利要求8所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述监测模块还包括记录单元，所述记录单元对各年份的扇形统计图和各年份中各月份的柱状统计图进行记录保存，便于检修人员随时调取查看。
10.一种用于水利发电的发电机工作状态监控方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述分析模块具体用于：
3.根据权利要求2所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，还包括数据存储模块，用于存储预设数据，所述预设数据为根据所述发电机正常工作时的关键特征参数分析得到的数据。
4.根据权利要求3所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述数据存储模块还用于存储所述状态数据和/或所述发电机正常工作时的关键特征参数。
5.根据权利要求4所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述发电机工作过程中的关键特征参数包括：发电机的温度、水轮速度和发电机转速。
6.根据权利要求5所述的一种用于水利发电的发电机工作状态监控系统，其特征在于，所述分析模块包括检测发电机的运行状况并输出感应信号的运行感应单元、连接于运行感应单元并受控于感应信号对发电机进行制动保护的制动单元、对发电机的异常运行数据传输至监测模块的运...
【专利技术属性】
技术研发人员：王志勇，李鹏，王德林，乐阳勇，王永川，穆彦池，黄继良，季莉，
申请(专利权)人：大唐雅安电力开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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