一种海洋工程设备势能回收与故障维护平台制造技术

技术编号:44794920 阅读:30 留言:0更新日期:2025-03-28 19:47
本发明专利技术公开了一种海洋工程设备势能回收与故障维护平台,具体涉及船舶数据管理技术领域,用于解决海洋工程设备能耗高、碳排放情况不良且运行成本受限,现有刹车电阻系统浪费势能且故障率高,用户难以实时优化管理和根据设备状态灵活调整维护策略的问题,其系统包括执行单元、储能单元、中央处理器单元、人机交互单元、供电母排及数据采集单元,其方法为通过去除刹车电阻,并提出基于动态规划和马尔可夫链模型对三相交流电机的状态进行实时监控和优化决策,基于全局最优维护策略动态调整维护周期;本发明专利技术通过去除刹车电阻、引入储能系统和电机智能管理机制,实现了高效能量利用、动态维护优化、故障率降低和碳排放减少,并提升了管理参与度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶数据管理,更具体地说,本专利技术涉及一种海洋工程设备势能回收与故障维护平台


技术介绍

1、海洋工程设备运行效率受约束、运行成本高,运行安全性有待提高,运行成本高表现在船舶能装载的化石能源有限,无法利用岸电或其他非船上发电机电能,以及无法最大限度利用可用资源、能源,增加了能源消耗和设备运行成本的同时,也增加碳排放,提升设备作为海洋工程船必不可少的工程设备,其运行水平、运行效率、可靠性和安全性直接关系着工程船能否按期、保质保量完成工程任务,传统提升设备配备刹车电阻,吸收并消耗重物下放过程中产生的能量,防止能量过剩导致电机过载及故障,但是刹车电阻是纯粹的能耗系统,无法实现重力势能为其他设备使用,造成能源浪费,增加船舶运行成本,同时刹车电阻故障率高,严重影响提升设备的正常使用,影响作业效率,耽误完工准时性,另一方面,刹车电阻还需要配套冷却系统,增加运行成本的同时,也给船舶的稳定、可靠、安全运行带来更多的隐患,而出于对自身设备的保护,海洋工程设备配备的是固定不可随意调整参数的系统,用户无法根据设备的实际状态进行参数优化配置,用户参与管理少,突发情本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种海洋工程设备势能回收与故障维护平台,包括依次相连的提升设备、三相交流电机、变频器和刹车电阻,其特征在于,去除刹车电阻,变频器通过1#熔断器连接有供电母排,三相交流电机、变频器、1#熔断器组成执行单元,供电母排通过2#熔断器连有隔离开关,隔离开关连有电池管理系统,电池管理系统连有储能电池,2#熔断器、隔离开关、电池管理系统、储能电池组成储能单元,电池管理系统和执行单元均连有中央处理器单元,中央处理器单元连有人机交互单元,电池管理系统通过总线通讯模块连有储能数据采集模块,中央处理器单元通过总线通讯模块连有能源管理数据采集模块,供电母排连有供电母排数据采集模块,储能数据采集模块、能源管...

【技术特征摘要】

1.一种海洋工程设备势能回收与故障维护平台,包括依次相连的提升设备、三相交流电机、变频器和刹车电阻,其特征在于,去除刹车电阻,变频器通过1#熔断器连接有供电母排,三相交流电机、变频器、1#熔断器组成执行单元,供电母排通过2#熔断器连有隔离开关,隔离开关连有电池管理系统,电池管理系统连有储能电池,2#熔断器、隔离开关、电池管理系统、储能电池组成储能单元,电池管理系统和执行单元均连有中央处理器单元,中央处理器单元连有人机交互单元,电池管理系统通过总线通讯模块连有储能数据采集模块,中央处理器单元通过总线通讯模块连有能源管理数据采集模块,供电母排连有供电母排数据采集模块,储能数据采集模块、能源管理数据采集模块、供电母排数据采集模块组成数据采集单元,中央处理器单元采集三相交流电机的参数,形成时间序列数据集,根据数据的特征,将三相交流电机分为若干个状态,统计每个状态之间的转移频率,作为状态间的转移概率,使用马尔可夫链模型对状态间的转换建模,将每个状态的转移概率矩阵化,形成状态转移矩阵,设定成本函数,使其保护维护成本、停机成本、故障成本之和,通过状态转移矩阵和成本函数,构建动态规划模型,根据当前三相交流电机的状态和状态转移矩阵,利用动态规划递归公式获取下一状态的期望成本,遍历各状态的转移路径,动态选择总成本最小的维护周期,人机交互单元显示当前三相交流电机状态,基于动态规划结果实时更新维护建议,并显示每种维护决策的成本...

【专利技术属性】
技术研发人员:林少滨
申请(专利权)人:凯若普厦门技术服务有限公司
类型:发明
国别省市:

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