一种风力发电机组异常振动的预警方法及系统技术方案

技术编号:42650901 阅读:58 留言:0更新日期:2024-09-06 01:44
本发明专利技术涉及一种预警方法,具体是一种风力发电机组异常振动的预警方法,该方法基于改进鲸鱼算法,对CatBoost模型进行参数优化,构建风电机组振动信号异常预警模型;对风电机组振动信号的影响因素按贡献度进行排序,基于排序结果选择前k个影响因素的实时振动信号数据作为振动信号预测模型的输入,输出振动信号的预测数据;将离线振动信号数据与振动信号的预测数据作为输入样本集进行K均值聚类,若聚类结果是分成两个不同的簇,则表明风电机组的未来状态与历史状态有显著差异,发出预警信号。本发明专利技术还提供了一种风力发电机组异常振动的预警系统。本发明专利技术可以有效的提前发现风力发电机组前期异常振动征兆,及时进行早期预警。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种预警方法,具体是一种风力发电机组异常振动的预警方法及系统


技术介绍

1、风机的故障大部分是逐渐劣化的过程,因此,通过监测一些风机关键部位的参数变化则可以实现故障的预警。伴随着故障发生,关键部分的参数变化也从不明显到明显,造成风机停机的故障往往都是由轻微的故障而引起,实际上这些轻微故障,如果在前期得到预警,往往都是轻微的、可修复的。

2、因此,关注风电机组关键部位参数的变化趋势和突变,对风机的健康状况提前做出预警,可以避免大部分的故障,将故障在初期阶段进行解决,减少经济损失。

3、目前,传统的风电机组在利用监测系统进行设备故障告警时,一般采用当振动达到某一规定的振动幅值或振动发生显著变化时进行报警的方法,这种预警无法有效的提前发现前期异常振动征兆,难以及时判断机组设备早期故障;尤其在固定阈值报警线以下运行的设备,往往缺乏有效的运行状态劣化趋势的告警功能,例如,机组故障参数在出现阈值之下的跃迁变化时,仅通过判断故障参数是否在固定阈值之下,是无法及时进行故障预警的,往往来不及在故障初期采取预防性措施


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【技术保护点】

1.一种风力发电机组异常振动的预警方法,其特征在于,该风力发电机组异常振动的预警方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组异常振动的预警方法,其特征在于,在步骤S101中,基于数据采集与监视控制系统获取风电机组正常状态下的振动信号数据的步骤包括对振动信号数据进行预处理的步骤,包括:

3.根据权利要求2所述的一种风力发电机组异常振动的预警方法,其特征在于,基于改进鲸鱼算法,对CatBoost模型进行参数寻优的过程,包括:

4.根据权利要求3所述的一种风力发电机组异常振动的预警方法,其特征在于,在步骤S303中,更新鲸鱼位置时,判断随机数...

【技术特征摘要】

1.一种风力发电机组异常振动的预警方法,其特征在于,该风力发电机组异常振动的预警方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组异常振动的预警方法,其特征在于,在步骤s101中,基于数据采集与监视控制系统获取风电机组正常状态下的振动信号数据的步骤包括对振动信号数据进行预处理的步骤,包括:

3.根据权利要求2所述的一种风力发电机组异常振动的预警方法,其特征在于,基于改进鲸鱼算法,对catboost模型进行参数寻优的过程,包括:

4.根据权利要求3所述的一种风力发电机组异常振动的预警方法,其特征在于,在步骤s303中,更新鲸鱼位置时,判断随机数p是否小于0.5,若随机数p不小于0.5,则根据式(4)进行螺旋式位置更新,表示为:

5.根据权利要求4所述的一种风力发电机组异常振动的预警方法,其特征在于,还包括对鲸鱼算法螺旋式位置更新阶段的权值调整步骤,其中,改进鲸鱼算法根据当前鲸鱼种群分布情况来自适应改变权值的大小,其表示为:

6...

【专利技术属性】
技术研发人员:何佳唐诗尧宋海彬唐芳纯余维魏惠春冯俊鑫刘畅
申请(专利权)人:华润电力技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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