用于运维风电场的偏航电机的故障评估装置与方法与流程

本发明属于风电场的故障评估，具体涉及一种用于运维风电场的偏航电机的故障评估装置与方法。

背景技术：

1、风电场一般指风电场并网稳定性结构，风电场实际上就是风电厂，即风力发电厂，通过将风能转换为机械能，再将机械能转换为电能的发电厂，主流的风力偏航电机高度达到100米左右，叶片长度也能达到六七十米。

2、而对风电场的偏航电机的管理，普遍运用的是如专利申请号为“cn202311109261.2”且专利名称为“一种风力发电管理系统”的现有技术方案来执行对风电场的偏航电机的管控，而在目前对风电场的偏航电机的管控中，还牵涉到运用信息处置方法对风电场的偏航电机的取样信息执行风电场的偏航电机的故障侦测，经由对取样信息的故障侦测达成对风电场的偏航电机的取样信息的管控，就如，现在的故障侦测所用的3sigma方法，该方法被广泛应用于取样信息的故障侦测。然而，现在的故障侦测3sigma方法带有明显的缺陷，在对取样信息执行故障解析时，该方法要轮询各个取样信息单元的3sigma值，运算繁琐，使得运算浪费资源，难以对取样信息的故障解析。

技术实现思路

1、为解决现有技术中带有的缺陷，本发明提出一种用于运维风电场的偏航电机的故障评估装置与方法，面对以往的故障信息侦测用的3sigma方法，要轮询全部信息组，运算每个取样信息的3sigma值，使得方法运作高效性不足，难以对即时的取样信息的故障抽取，本发明依据时序队列的全面属性和部分属性，取得偏移量和队列区间区分量，以此取得故障变动量队列。依据源队列和故障变动量队列间的关联性，取得聚合关键度，运算聚合属性值，取得聚合属性队列，以此执行故障信息侦测，就能减小方法的繁琐度，改善克服缺陷的高效性，同步的联合故障变动量队列间的关联性，让故障信息更为显著，改善方法侦测故障信息的正确度。

2、本发明运用如下的技术方案。

3、一种用于运维风电场的偏航电机的故障评估方法，包括：

4、s1：取得风电场的偏航电机的取样信息的时序队列信息；

5、s2：依据队列区间中的信息取得偏移量，依据毗邻信息组取得队列区间区分量，依据偏移量和队列区间区分量取得故障变动量；

6、s3：依据故障变动量取得故障变动量队列和聚合关键度，依据聚合关键度取得聚合属性队列，运用故障侦测方法侦测聚合属性队列内的故障信息；

7、s4：依据故障信息单元所相应的取样时点取得原时序队列内相应取样时点的故障信息。

8、优选地，s1具体包含：运用若干变送器对风电场的偏航电机相应指标执行信息取样；

9、在评估装置上取得所述指标的时序队列信息，也就是经由变送器取样的信息会依其取样的时序传到评估装置上而形成时序队列信息，对各个指标的时序队列信息执行信息去噪，对各个去噪后的时序队列信息执行标准化处置；

10、依据去噪后取得的若干指标的时序队列信息，把第j个指标的时序队列信息定义成bj，其用方程表征bj＝(bj1,bj2，bj3...bjp)，方程内，bj代表第j个指标的时序队列，bjp代表第j个指标的第p个取样时点取得的指标信息，j的值分别为1,2,3...6，分别相应与各个指标的时序队列，各个指标的时序队列分别是风电场的偏航电机的输出电压时序队列b1，风电场的偏航电机的输出电流时序队列b2，风电场的偏航电机朝并网点供给的有功电压时序队列b3，风电场的偏航电机朝并网点供给的有功电流时序队列b4，风电场的偏航电机机舱内的测温值时序队列b5和风电场的偏航电机的输出功率时序队列b6。

11、优选地，s2具体包含：用时序队列内的每个取样信息当做中点信息单元，把距中点信息单元取样时点的最邻接的l个取样时点的信息单元当做各个中点信息单元的队列区间；

12、运算第j个指标的时序队列内第k个取样信息的偏移量：

13、

14、方程内，ejk代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的偏移量，bjk代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的值，代表第j个指标的时序队列的信息均数，n代表队列区间的信息数目，bjk(t)代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的队列区间内的第t个取样信息的值。

15、优选地，s2具体还包含：依据时序队列中信息单元的取样时点，分解每个取样信息的毗邻信息组，也就是用时序队列内每个取样信息为中点，把其信息单元取样时点的周边最低取样区间的把个取样时点相应的取样信息当做该信息单元的毗邻信息组；

16、把时序队列内每个取样信息的队列区间当做一区间队列，运算第j个指标的时序队列内第k个取样信息的队列区间区分量：

17、

18、方程内，fj,k代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的队列区间区分量，n代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的毗邻信息组的数目，euv()代表求取的cj.k,cj.k(d)间的信息熵，cj.k代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的区间队列，cj.k(d)代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的毗邻信息组内的第d个毗邻信息的区间队列，代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的区间队列的信息均数，代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的毗邻信息组中的第d个毗邻信息的区间队列的信息均数。

19、优选地，s2具体还包含：依据第j个指标的时序队列内第k个取样信息的偏移量和队列区间区分量，运算第j个指标的时序队列中第k个取样信息的故障变动量：

20、

21、方程内，ij,k代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的故障变动量，ej,k代表第j个指标的时序队列中内第k个取样信息的偏移量，fj,k代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的队列区间区分量。

22、优选地，s3具体包含：依据所运算的故障变动量，构造各个指标的故障变动量队列：

23、ij＝(ij,1,ij,2,ij,3...ij,p)

24、方程内，ij是第j个指标的故障变动量队列，ij,1和ij,p代表第j个指标的时序队列内第一、第p个取样信息的故障变动量。

25、优选地，s3具体还包含：执行关联性解析，运算第j个指标的聚合关键度：

26、

27、

28、gj＝bz(x1×lj+x2×mj)

29、方程内，lj代表第j个指标的源相应幅度，w代表信息指标的数目，bj和bh分别代表第j、第h个指标的时序队列，dpss(bj,bh)代表第j个指标的时序队列和第h个指标的时序队列间的杰卡德相似度，代表一认定原则，在j≠h时，的值是一；在j＝h时，的值是零；mj代表第j个指标的故障相应幅度，ij和ih分别代表第j、第h个指标的故障变动量队列，dpss(ij,ih)代表第j、第h个指标的故障变动量队列间的杰卡德相似度；gj代表第j个指标的聚合关键度，bz()是对x1×lj+x2×mj执行标准化处置，x1和x2分别是关键度分值一、关键度分值二，x1是百分之三十，x2是百分之七十。

30、优选地，s3具体还包含：依据取得的的各个指标时序队列的聚合关键度，运算聚合属性队列内第k个聚合属性值：

31、

32、u＝(u1，u2，u3...up)

33、方程内，uj代表聚合属性队列内第k个聚合属性值，w代表取样的信息指标的数目，gj代表第j个指标的聚合关键度，bjk代表第j个指标的时序队列内第k个取样信息的值，u是所述聚合属性队列。

34、优选地，s4具体包含：把聚合属性队列内的故障信息单元所相应的取样时点抽取而出，取得取样信息的时序队列内相应取样时点的故障信息，把全部的故障信息抽取而出，帮助管控人员对风电场的偏航电机执行维护。

35、一种用于运维风电场的偏航电机的故障评估装置，包含：

36、若干变送器，若干变送器用于对风电场的偏航电机相应指标执行信息取样，所述若干变送器包含电压变送器、电流变送器、热电偶和功率变送器；评估装置同若干变送器连接；

37、用于运维风电场的偏航电机的故障评估装置还包含：

38、取得模块一，其用于取得风电场的偏航电机的取样信息的时序队列信息；

39、取得模块二，其用于依据队列区间中的信息取得偏移量，依据毗邻信息组取得队列区间区分量，依据偏移量和队列区间区分量取得故障变动量；

40、运用模块，其用于依据故障变动量取得故障变动量队列和聚合关键度，依据聚合关键度取得聚合属性队列，运用故障侦测方法侦测聚合属性队列内的故障信息；

41、达成模块，其用于依据故障信息单元所相应的取样时点取得原时序队列内相应取样时点的故障信息。

42、优选地，所述风电场的偏航电机相应指标包含风电场的偏航电机的输出电压、风电场的偏航电机的输出电流、风电场的偏航电机朝并网点供给的有功电压、风电场的偏航电机朝并网点供给的有功电流、风电场的偏航电机机舱内的测温值和风电场的偏航电机的输出功率；电压变送器用于取样风电场的偏航电机的输出电压和风电场的偏航电机朝并网点供给的有功电压；电流变送器用于取样风电场的偏航电机的输出电流和风电场的偏航电机朝并网点供给的有功电流；热电偶用于取样风电场的偏航电机机舱内的测温值；功率变送器用于取样风电场的偏航电机的输出功率。

43、本发明的有益效果在于，和现有技术相比，本发明面对以往的故障信息侦测用的3sigma方法，要轮询全部信息组，运算每个取样信息的3sigma值，使得方法运作高效性不足，难以对即时的取样信息的故障抽取，本发明依据时序队列的全面属性和部分属性，取得偏移量和队列区间区分量，以此取得故障变动量队列。依据源队列和故障变动量队列间的关联性，取得聚合关键度，运算聚合属性值，取得聚合属性队列，以此执行故障信息侦测，就能减小方法的繁琐度，改善克服缺陷的高效性，同步的联合故障变动量队列间的关联性，让故障信息更为显著，改善方法侦测故障信息的正确度。