專利名稱：基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著能源的日益枯竭以及污染的日益加劇，可再生能源和清潔能源越來越受到重視。風(fēng)能發(fā)電或稱風(fēng)力發(fā)電是一種清潔的可再生能源，且風(fēng)力機(jī)組的運(yùn)行成本低，因此風(fēng)電技術(shù)裝備是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，也是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和保障。風(fēng)電雖然具有清潔、可再生、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但是同樣具有對地理要求高、設(shè)備需要布置在野外等缺陷。隨著風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量的不斷增加，加上風(fēng)電機(jī)組安裝位置一般都處于相對偏遠(yuǎn)的地區(qū)，及時了解風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)并實(shí)時評估其安全狀況并在風(fēng)電機(jī)組的故障早期實(shí)現(xiàn)預(yù)警及相關(guān)診斷，對預(yù)防風(fēng)電機(jī)組的非計劃停機(jī)事故、提高風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行和檢修維護(hù)水平具有非?，F(xiàn)實(shí)的重大意義。而現(xiàn)有技術(shù)中只能監(jiān)測風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，并在發(fā)生故障后進(jìn)行維護(hù)，導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是本發(fā)明提出一種更為可靠以提高風(fēng)電機(jī)組穩(wěn)定性的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估 預(yù)警方法和系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法，包括:步驟1、根據(jù)風(fēng)電機(jī)組歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)生成風(fēng)電機(jī)組的多個正常狀態(tài)模型和所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線；步驟2、獲取所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)，將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型的相似度；將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比以在所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)異常時報警；步驟3、對所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述步驟I具體包括:步驟11、獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)在至少兩個相同特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)；步驟12、針對每一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)，生成所述特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)形成的狀態(tài)參數(shù)
集合;步驟13、將所有預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)集合作為所述風(fēng)電機(jī)組的正常狀態(tài)模型；步驟14、根據(jù)所述的多個正常狀態(tài)模型中同一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)，確定該預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的安全基準(zhǔn)線。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述步驟2具體包括:
步驟21、獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)；步驟22、根據(jù)所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)生成當(dāng)前狀態(tài)模型，并將所述當(dāng)前狀態(tài)模型與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定與所述正常狀態(tài)模型的相似度；步驟23、將所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)其對應(yīng)的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比，如果超出所述安全基準(zhǔn)線則發(fā)出報警信號。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述步驟3具體包括:結(jié)合所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警系統(tǒng)，包括:建模模塊，用于根據(jù)風(fēng)電機(jī)組歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)生成風(fēng)電機(jī)組的多個正常狀態(tài)模型和所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線；對比模塊，用于獲 取所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)，將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型的相似度；將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比以在所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)異常時報警；預(yù)估模塊，用于對所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述建模模塊具體包括:獲取單元，用于獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)在至少兩個相同特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)；狀態(tài)參數(shù)集合生成單元，用于針對每一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)，生成所述特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)形成的狀態(tài)參數(shù)集合；模型生成單元，用于將所有預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)集合作為所述風(fēng)電機(jī)組的正常狀態(tài)模型；安全基準(zhǔn)線確定單元，用于根據(jù)所述的多個正常狀態(tài)模型中同一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)，確定該預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的安全基準(zhǔn)線。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述對比模塊包括:實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)；相似度匹配單元，用于根據(jù)所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)生成當(dāng)前狀態(tài)模型，并將所述當(dāng)前狀態(tài)模型與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定與所述正常狀態(tài)模型的相似度；報警單元，用于將所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)其對應(yīng)的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比，如果超出所述安全基準(zhǔn)線則發(fā)出報警信號。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述預(yù)估模塊用于結(jié)合所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:本發(fā)明實(shí)施例能夠通過風(fēng)電機(jī)組的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)建立正常狀態(tài)模型，并通過實(shí)時的運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以對所述風(fēng)電機(jī)組的狀態(tài)進(jìn)行評估。與基于規(guī)則的診斷系統(tǒng)不同，本方法系統(tǒng)在采用海量實(shí)時歷史數(shù)據(jù)相似度挖掘技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過綜合風(fēng)電機(jī)組各監(jiān)測系統(tǒng)的參數(shù)，在線對風(fēng)電機(jī)組當(dāng)前狀態(tài)和歷史同工況狀態(tài)進(jìn)行相似挖掘分析，定量計算出風(fēng)電機(jī)組當(dāng)前狀態(tài)與歷史安全狀態(tài)的相似程度，并通過對每臺風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線設(shè)置，同時綜合實(shí)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)的安全定量評估。此外，系統(tǒng)對風(fēng)電機(jī)組安全狀態(tài)的異動進(jìn)行在線分析，對風(fēng)電機(jī)組典型故障的早期征兆進(jìn)行預(yù)警診斷。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法的流程示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法中多個傳感器的數(shù)據(jù)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明要解決的 技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明的實(shí)施例提供一種基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法，其流程如圖1所示的，包括:步驟1、根據(jù)風(fēng)電機(jī)組歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)生成風(fēng)電機(jī)組的多個正常狀態(tài)模型和所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線；步驟2、獲取所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)，將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型的相似度；將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比以在所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)異常時報警；步驟3、對所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。其中，在上述中需要獲取風(fēng)電機(jī)組的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)，該歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)涵蓋了一段可以反映風(fēng)電機(jī)組在各個工況下的運(yùn)行時間，且每組數(shù)據(jù)都可以表達(dá)風(fēng)電機(jī)組的一個正常狀態(tài)或故障狀態(tài)，并需要同時需要滿足每一組采樣值中各個變量參數(shù)的同時性(即必須是同一歷史時刻各個參數(shù)的采樣值)。這是由于風(fēng)電機(jī)組會包括很多部件，且需要通過傳感器檢測多個部件才能準(zhǔn)確的反應(yīng)風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)。如圖2所示的是采用了sensorl 5這五個傳感器。其中每個傳感器都能夠獲取很多狀態(tài)參數(shù)，因此上述方法中必須要提取出相同的預(yù)設(shè)時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)才能準(zhǔn)確的反映出該時刻風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)。即如圖2所示的5個豎條框?yàn)橄嗤瑫r間點(diǎn)。因此所述步驟I具體包括:步驟11、獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)在至少兩個相同特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)；步驟12、針對每一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)，生成所述特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)形成的狀態(tài)參數(shù)
集合;步驟13、將所有預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)集合作為所述風(fēng)電機(jī)組的正常狀態(tài)模型；
步驟14、根據(jù)所述的多個正常狀態(tài)模型中同一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)，確定該預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的安全基準(zhǔn)線。在上述的步驟I中，風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)定量安全評估通過機(jī)組實(shí)時狀態(tài)與正常狀態(tài)模型的相似挖掘計算實(shí)現(xiàn)，而報警功能則采用實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比實(shí)現(xiàn)。即:通過風(fēng)電機(jī)組實(shí)時狀態(tài)與模型中狀態(tài)的相似計算，找出機(jī)組當(dāng)前狀態(tài)與模型中最接近的狀態(tài)之間的距離(可以通過O 100%的數(shù)值進(jìn)行定量表述)。這樣可以很方便的獲得與當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)最接近的正常狀態(tài)模型。在生成風(fēng)電機(jī)組的正常狀態(tài)模型后，還可以通過正常狀態(tài)模型生成安全基準(zhǔn)線。如前所述，由于正常狀態(tài)模型中同時會包括多個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)在同一相同的預(yù)設(shè)時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)，因此可以將多個正常狀態(tài)模型采用統(tǒng)計學(xué)的方法計算出同一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)在不同模型中的狀態(tài)參數(shù)，并以此狀態(tài)參數(shù)形成的曲線作為該預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的安全基準(zhǔn)線。如果實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)在安全基準(zhǔn)線的范圍內(nèi)則為正常狀態(tài)；反之則自動判斷為風(fēng)電機(jī)組的異動狀態(tài)，系統(tǒng)對風(fēng)電機(jī)組的異動狀態(tài)進(jìn)行自動的異動預(yù)警提示。因此所述步驟2具體包括:步驟21、獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)；步驟22、根據(jù)所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)生成當(dāng)前狀態(tài)模型，并將所述當(dāng)前狀態(tài)模型與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定與所述正常狀態(tài)模型的相似度；
步驟23、將所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)其對應(yīng)的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比，如果超出所述安全基準(zhǔn)線則發(fā)出報警信號。本發(fā)明實(shí)施例除了能夠?qū)顟B(tài)異動進(jìn)行監(jiān)測的同時，還可以在風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)異動時通過對風(fēng)電機(jī)組典型故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對風(fēng)電機(jī)組潛在故障進(jìn)行預(yù)警診斷，并根據(jù)診斷結(jié)果發(fā)布潛在故障的早期預(yù)警。即所述步驟3具體包括:其中，所述預(yù)估模塊用于結(jié)合所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。具體的，以風(fēng)電機(jī)組傳動軸系統(tǒng)齒輪箱潤滑油密封典型故障為例對上述的步驟3進(jìn)行說明。當(dāng)系統(tǒng)提示風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)異動時，自動提示潤滑油壓力偏離歷史同工況下的正常值范圍，呈逐步下降趨勢，同時伴隨有潤滑油溫逐步緩慢上升，齒輪箱振動位移緩慢爬升的趨勢。則可判斷為齒輪箱潤滑油軸封存在緩慢泄漏故障，系統(tǒng)發(fā)布油封泄漏預(yù)警，提醒運(yùn)行檢修維護(hù)人員及時處理，避免故障的擴(kuò)大和事故的發(fā)生。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖3所示的，包括:建模模塊，用于根據(jù)風(fēng)電機(jī)組歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)生成風(fēng)電機(jī)組的多個正常狀態(tài)模型和所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線；對比模塊，用于獲取所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)，將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型的相似度；將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比以在所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)異常時報警；預(yù)估模塊，用于對所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。其中，所述建模模塊具體包括:
獲取單元，用于獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)在至少兩個相同特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)；狀態(tài)參數(shù)集合生成單元，用于針對每一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)，生成所述特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)形成的狀態(tài)參數(shù)集合；模型生成單元，用于將所有預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)集合作為所述風(fēng)電機(jī)組的正常狀態(tài)模型；安全基準(zhǔn)線確定單元，用于根據(jù)所述的多個正常狀態(tài)模型中同一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)，確定該預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的安全基準(zhǔn)線。其中，所述對比模塊包括:實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取單元， 用于獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)；相似度匹配單元，用于根據(jù)所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)生成當(dāng)前狀態(tài)模型，并將所述當(dāng)前狀態(tài)模型與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定與所述正常狀態(tài)模型的相似度；報警單元，用于將所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)其對應(yīng)的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比，如果超出所述安全基準(zhǔn)線則發(fā)出報警信號。其中，所述預(yù)估模塊用于結(jié)合所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。本發(fā)明實(shí)施例能夠通過風(fēng)電機(jī)組的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)建立正常狀態(tài)模型，并通過實(shí)時的運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以對所述風(fēng)電機(jī)組的狀態(tài)進(jìn)行評估。與基于規(guī)則的診斷系統(tǒng)不同，本方法系統(tǒng)在采用海量實(shí)時歷史數(shù)據(jù)相似度挖掘技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過綜合風(fēng)電機(jī)組各監(jiān)測系統(tǒng)的參數(shù)，在線對風(fēng)電機(jī)組當(dāng)前狀態(tài)和歷史同工況狀態(tài)進(jìn)行相似挖掘分析，定量計算出風(fēng)電機(jī)組當(dāng)前狀態(tài)與歷史安全狀態(tài)的相似程度，并通過對每臺風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線設(shè)置，同時綜合實(shí)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)的安全定量評估。此外，系統(tǒng)對風(fēng)電機(jī)組安全狀態(tài)的異動進(jìn)行在線分析，對風(fēng)電機(jī)組典型故障的早期征兆進(jìn)行預(yù)警診斷。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法，其特征在于，包括: 步驟1、根據(jù)風(fēng)電機(jī)組歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)生成風(fēng)電機(jī)組的多個正常狀態(tài)模型和所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線； 步驟2、獲取所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)，將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型的相似度；將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比以在所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)異常時報警； 步驟3、對所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法，其特征在于，所述步驟I具體包括: 步驟11、獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)在至少兩個相同特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)； 步驟12、針對每一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)，生成所述特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)形成的狀態(tài)參數(shù)集合； 步驟13、將所有預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)集合作為所述風(fēng)電機(jī)組的正常狀態(tài)模型； 步驟14、根據(jù)所述的多個正常狀態(tài)模型中同一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)，確定該預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的安全基準(zhǔn)線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法，其特征在于，所述步驟2具體包括: 步驟21、獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)； 步驟22、根據(jù)所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)生成當(dāng)前狀態(tài)模型，并將所述當(dāng)前狀態(tài)模型與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定與所述正常狀態(tài)模型的相似度； 步驟23、將所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)其對應(yīng)的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對t匕，如果超出所述安全基準(zhǔn)線則發(fā)出報警信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法，其特征在于，所述步驟3具體包括: 結(jié)合所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。
5.一種基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，包括: 建模模塊，用于根據(jù)風(fēng)電機(jī)組歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)生成風(fēng)電機(jī)組的多個正常狀態(tài)模型和所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線； 對比模塊，用于獲取所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)，將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型的相似度；將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比以在所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)異常時報警； 預(yù)估模塊，用于對所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述建模模塊具體包括: 獲取單元，用于獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)在至少兩個相同特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)；狀態(tài)參數(shù)集合生成單元，用于針對每一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)，生成所述特定時間點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)形成的狀態(tài)參數(shù)集合； 模型生成單元，用于將所有預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)集合作為所述風(fēng)電機(jī)組的正常狀態(tài)模型； 安全基準(zhǔn)線確定單元，用于根據(jù)所述的多個正常狀態(tài)模型中同一預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)，確定該預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的安全基準(zhǔn)線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述對比模塊包括: 實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)； 相似度匹配單元，用于根據(jù)所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)生成當(dāng)前狀態(tài)模型，并將所述當(dāng)前狀態(tài)模型與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定與所述正常狀態(tài)模型的相似度； 報警單元，用于將所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)其對應(yīng)的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比，如果超出所述安全基準(zhǔn)線則發(fā)出報警信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7所述的基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)估模塊用于結(jié)合所述風(fēng)電機(jī)組每個預(yù)設(shè)監(jiān)測點(diǎn)的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電 機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于相似度統(tǒng)計的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估預(yù)警方法和系統(tǒng)，所述方法包括步驟1、根據(jù)風(fēng)電機(jī)組歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)生成風(fēng)電機(jī)組的多個正常狀態(tài)模型和所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線；步驟2、獲取所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)，將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型進(jìn)行對比以確定所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述正常狀態(tài)模型的相似度；將所述風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)與所述風(fēng)電機(jī)組的安全基準(zhǔn)線進(jìn)行對比以在所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)異常時報警；步驟3、對所述實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以對所述風(fēng)電機(jī)組故障進(jìn)行預(yù)估。本發(fā)明實(shí)施例能夠通過風(fēng)電機(jī)組的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)建立正常狀態(tài)模型以對所述風(fēng)電機(jī)組的狀態(tài)進(jìn)行報警和評估。
文檔編號G06F19/00GK103226651SQ201310098308
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月23日
發(fā)明者呂庭彥, 韓緒望, 李亞冬, 蔣維, 楊浩, 呂東, 蔣峰, 賈英韜, 陳榮敏, 江濤 申請人:中國水利電力物資有限公司, 北京中瑞泰科技有限公司