监测发电系统的操作的系统和方法技术方案

本发明专利技术的名称为“监测发电系统的操作的系统和方法”。提供一种监测系统(112)。该监测系统包括配置成检测发电系统(100)内的至少一个故障(113)的至少一个传感器(200)。此外，监测系统包括耦接到传感器的计算装置(202)。计算装置包括配置成接收表示故障的信号的接口(230)。计算装置还包括编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别故障的位置的处理器(214)，并且该处理器编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障(113)的至少一个修复解决方案。

【技术实现步骤摘要】
监测发电系统的操作的系统和方法
本专利技术的领域大体涉及发电系统，并且更具体而言，涉及用以监测发电系统的操作的系统和方法。
技术介绍
至少一些已知的发电系统包括可能变得受损或随着时间的过去而磨损的一个或多个组件。例如，已知的发电系统(诸如已知的涡轮)可包括这样的组件(诸如轴承、齿轮和/或轴)，即，其随着时间的过去而磨损，从而引起故障，诸如组件内的裂纹、电线断开和/或组件的未对准。继续用有故障的磨损组件操作可致使其它组件有额外的损伤，或者可导致组件或系统过早失效。另外，由于自然灾害，组件可承受损伤。例如，树可能落到电路上，并且对电路造成故障。此外，由于故障，保护电路的断路器可防止发电系统在电路修好之前操作。为了检测发电系统内的组件损伤，以及为了提供合适的响应解决方案，用监测系统来监测至少一些已知的发电系统的操作。例如，一些监测系统包括这样的计算模块和/或装置，即，它们能够检测发电系统内的故障，确定发电系统内的故障的位置，以及修复故障，使得发电系统可合适地操作和起作用。但是，这样的模块和/或装置在关于它们接收的和/或用来确定故障的位置的系统的信息量方面可受到限制。因此，也许不能容易地确定准确的故障位置，并且因此，发电系统的修复可能会延迟。
技术实现思路
在一个实施例中，提供一种监测系统。该监测系统包括配置成检测发电系统内的至少一个故障的至少一个传感器。此外，监测系统包括耦接到传感器的计算装置。计算装置包括配置成接收表示故障的信号的接口。计算装置还包括编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别故障的位置的处理器，并且该处理器编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案。在另一个实施例，提供一种发电系统。该发电系统包括至少一个电路和耦接到该电路的监测系统。监测系统包括配置成检测电路内的至少一个故障的至少一个传感器。监测系统还包括耦接到传感器的计算装置。计算装置包括配置成接收表示故障的信号的接口。此外，计算装置包括编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别故障的位置的处理器，并且该处理器编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案。在又一个实施例中，提供一种用于监测发电系统的操作的方法。通过至少一个传感器来检测发电系统内的至少一个故障，并且表示故障的信号传输到计算装置。通过考虑多个潜在故障位置，经由计算装置来识别故障的位置。此外，通过考虑多个潜在修复解决方案，经由计算装置来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案。附图说明图1是示例性发电系统的框图；图2可用于图1中显示的发电系统的示例性监测系统的框图；以及图3是可用于监测图1中显示的发电系统的操作的示例性方法的流程图。具体实施方式通过提供一种能够在系统内已经发生故障时精确地且高效地监测发电系统的操作的监测系统，本文描述的示例性系统和方法克服了与至少一些已知的发电系统相关联的至少一些已知缺点。更具体而言，该监测系统包括配置成检测发电系统内的至少一个故障的至少一个传感器。此外，监测系统包括耦接到传感器的计算装置。计算装置包括配置成接收表示故障的信号的接口。计算装置还包括编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别故障的位置的处理器，并且该处理器编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案。由于能够利用更多信息，诸如多个潜在故障位置，使得监测系统能够精确地识别故障的位置，并且因此，可容易地修复发电系统。图1示出了包括机器101的示例性发电系统100。在该示例性实施例中，机器101是可变速度的机器，诸如风力涡轮机、水电涡轮机、燃气轮机和/或以可变速度操作的任何其它机器。备选地，机器101可为同步速度机器。在该示例性实施例中，机器101包括旋转装置102，诸如转子或其它装置。此外，在该示例性实施例中，旋转装置102旋转耦接到发电机106的传动轴104。在该示例性实施例中，发电机106是耦接到功率分配系统107的双馈感应发电机。备选地，发电机106可为耦接到使得发电系统100能够如本文描述的那样起作用的任何电系统的任何其它类型的发电机。在该示例性实施例中，功率分配系统107包括输出区段108，输出区段108包括至少一个电路109，以通过多个管道111来对多个建筑物110提供电功率。在该示例性实施例中，管道111由金属线制成。备选地，管道111可由使得发电系统100能够如本文描述的那样起作用的任何其它物质或复合物制成。此外，在该示例性实施例中，发电系统100包括耦接到功率分配系统107的监测系统112。更具体而言，在该示例性实施例中，监测系统112耦接到电路109并配置成检测系统100内的至少一个故障，诸如故障113，并且配置成修复故障113。在该示例性实施例中，监测系统112还通过网络116而耦接到分配管理系统114上，使得监测系统112能够与分配管理系统114通信。在该示例性实施例中，网络116可包括(但不限于仅包括)互联网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、无线LAN(WLAN)、网状网络和/或个人虚拟网络(VPN)。更具体而言，在该示例性实施例中，分配管理系统114包括数据库118，数据库118包括关于发电系统100的信息，诸如包括机器101和系统100的其它组件的位置和/或系统100内的潜在故障位置的地图。此外，在该示例性实施例中，分配管理系统114通过网络116将信息从数据库118传送到监测系统112。在操作期间，机器101通过旋转装置102来生成机械旋转能，并且驱动发电机106。发电机106将电功率供应给功率分配系统107，并且功率被分配到建筑物110。此外，在该示例性实施例中，因为磨损、损伤或振动，例如，一个或多个组件可具有至少一个故障，诸如电路109内的故障113。监测系统112检测故障113，并且立即断开发电系统100内的电流。因此，建筑物110无法接收功率。监测系统112从分配管理系统114中取回关于发电系统100的信息，并且能够基于取回的信息来识别故障113的位置。然后监测系统112通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障113的至少一个修复解决方案。然后监测系统112修复故障113，并且电流在发电系统100内继续。因而，建筑物110又能够接收功率。由于能够利用接收自分配管理系统114的信息，使得监测系统112能够精确地识别故障113的位置，并且因此，可容易地修复发电系统100内的电功率。图2是监测系统112的框图。在该示例性实施例中，监测系统112包括耦接到功率分配系统107(在图1中显示)的至少一个传感器200。更具体而言，在该示例性实施例中，传感器200耦接到电路109(在图1中显示)。在该示例性实施例中，传感器200是断路器，并且配置成检测至少一个故障，诸如发电系统100(在图1中显示)内的故障113(在图1中显示)。更具体而言，在该示例性实施例中，传感器200配置成检测电路109内的故障113，并且传感器200配置成在检测到故障113时，断开发电系统100内的电流。监测系统112还包括通过管道204而耦接到传感器200的计算装置202。在该示例性实施例中，管道204由金属线制成。备选地，管道204可由使得监测系统112和/或发电系统100能够如本文描述的那样起本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监测系统(112)，包括：配置成检测发电系统(100)内的至少一个故障(113)的至少一个传感器(200)；以及耦接到所述至少一个传感器的计算装置(202)，所述计算装置包括：　　配置成接收表示所述至少一个故障的信号的接口(230)；以及　　处理器(214)，其编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别所述至少一个故障的位置，以及编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复所述至少一个故障的至少一个修复解决方案。

【技术特征摘要】
2011.08.01 US 13/195,3111.一种监测系统(112)，包括：配置成检测发电系统(100)内的至少一个故障(113)的至少一个传感器(200)；以及耦接到所述至少一个传感器的计算装置(202)，所述计算装置包括：配置成接收表示所述至少一个故障的信号的接口(230)；以及处理器(214)，其编程成：生成潜在故障位置的层级，其中，故障(113)的最有可能的位置是层级中的第一层，而故障(113)的最不可能的位置是层级中最后一层；通过考虑所述层级来识别所述至少一个故障的位置；以及通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复所述至少一个故障的至少一个修复解决方案。2.根据权利要求1所述的监测系统(112)，其中，所述至少一个传感器(200)进一步配置成在检测到所述至少一个故障时，断开所述发电系统(100)内的电流。3.根据权利要求1所述的监测系统(112)，进一步包括控制器(232)，所述控制器(232)耦接到所述计算装置(202)并配置成执行所述至少一个修复解决方案来修复所述至少一个故障(113)。4.根据权利要求1所述的监测系统(112)，其中，用以修复所述至少一个故障(113)的所述至少一个修复解决方案包括第一修复解决方案、第二修复解决方案和第三修复解决方案。5.根据权利要求4所述的监测系统(112)，进一步包括控制器(232)，所述控制器(232)耦接到所述计算装置(20...

【专利技术属性】
技术研发人员：RJ圣安德烈斯，BM马克洛夫，VM塔德帕利，A尼加姆，PK沙马，RM列夫科维奇，S斯里瓦斯塔瓦，D布塔尼，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：