一种汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法和装置与流程

本申请涉及故障诊断，更具体地，涉及一种汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法和装置。

背景技术：

1、汽轮机无中心孔转子轴承座和普通的汽轮机转子轴承座在结构和功能上有一些区别。普通的汽轮机转子轴承座通常有一个中心孔，用于安装转子的中心轴。而汽轮机无中心孔转子轴承座则没有这个中心孔，其结构更加紧凑。这使得无中心孔转子轴承座在安装和固定方面需要采取特殊的设计和工艺，以确保转子的稳定运行。此外，由于无中心孔转子轴承座的结构特点，其对于转子的支撑方式和普通的汽轮机转子轴承座也有所不同。无中心孔转子轴承座通常采用多轴承支撑方式，通过多个轴承均匀分布在整个轴承座内，实现对转子的稳定支撑。这样可以减少转子的振动和应力集中，提高转子的寿命和稳定性。

2、总的来说，汽轮机无中心孔转子轴承座具有更加紧凑的结构和多轴承支撑方式，能够提供更好的稳定性和耐久性，适用于需要更高精度和稳定性要求的汽轮机中。

3、现有技术中，汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断往往需要停机进行检查，以判断故障具体类别，影响汽轮机正常运行和效率。

4、因此，如何提供一种在汽轮机运行时能准确判断无中心孔转子轴承座的故障类型的方案，是目前有待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法，用以解决现有技术中因故障诊断导致汽轮机运行效率低的技术问题。所述方法包括：

2、定义间接数据和直接数据，并在历史数据中得到不同故障对应的数据关系集合和数据序列集合；

3、获取当前一段时间内的间接数据和直接数据，拟合数据关系集合中所有数据类别之间的关系，得到当前关系集合；

4、比对当前关系集合与数据关系集合，确定匹配度较高的数据关系集合；

5、通过匹配度较高的数据关系集合确定对应的数据序列集合，比对这些数据序列集合与当前的数据序列集合，从而确定是否存在故障以及故障类型。

6、本申请一些实施例中，定义间接数据和直接数据，包括：

7、将汽轮机无中心孔转子轴承座自身相关数据作为直接数据；

8、计算汽轮机中运行参数与轴承座故障指标的相关度，将相关度超过第一阈值的运行参数作为直接数据；

9、将相关度不超过第一阈值，且超过第二阈值的运行参数作为间接数据。

10、本申请一些实施例中，并在历史数据中得到不同故障对应的数据关系集合和数据序列集合，包括：

11、截取历史数据中轴承座故障开始节点至故障结束节点之间的数据，得到异常数据，并拟合预设参数之间的数据关系，得到异常数据关系；

12、截取历史数据中轴承座正常运行的数据，得到正常数据，并拟合预设参数之间的数据关系，得到正常数据关系；

13、基于异常数据关系和正常数据关系建立数据关系集合；

14、基于异常数据和正常数据建立数据序列集合。

15、本申请一些实施例中，基于异常数据关系和正常数据关系建立数据关系集合，包括：

16、记作异常数据关系中的函数关系为第一关系，记作正常数据关系中的函数关系为第二关系；

17、将每个第一关系与每个第二关系相互对应，并确定每个对应的第一关系和第二关系对应的特征值，计算每种特征值之差，得到多种特征值差值区间；

18、数据关系集合结构包括第一部分、第二部分和第三部分；

19、第一部分记录每种第一关系，第二部分记录每种第二关系，第三部分记录多种特征值差值区间。

20、本申请一些实施例中，基于异常数据和正常数据建立数据序列集合，包括：

21、将异常数据和正常数据以时间顺序进行排列，并构建数据分布变化图；

22、通过数据分布变化图确定异常数据、正常数据的数据分布情况和数据变化趋势；

23、将异常数据和正常数据的数据分布变化图进行时间刻度上的对齐，并比对数据分布情况差异和数据变化趋势差异；

24、数据序列集合包括第一序列部、第二序列部和第三序列部；

25、第一序列部存有异常数据的数据分布变化图，第二序列部存有正常数据的数据分布变化图，第三序列部存有正常数据和异常数据之间的数据分布情况差异和数据变化趋势差异。

26、本申请一些实施例中，比对当前关系集合与数据关系集合，包括：

27、当前关系集合同样包括第一部分、第二部分和第三部分，且数据类别与数据关系集合相同；

28、比对当前关系集合与数据关系集合各自的第一部分、第二部分和第三部分，分别得到第一匹配度、第二匹配度和第三匹配度；

29、通过第一匹配度、第二匹配度和第三匹配度确定数据关系匹配度。

30、本申请一些实施例中，在比对这些数据序列集合与当前的数据序列集合之前，所述方法还包括：

31、分析所有故障情况，并分别赋予数据关系集合和数据序列集合不同的诊断权重。

32、本申请一些实施例中，比对这些数据序列集合与当前的数据序列集合，从而确定是否存在故障以及故障类型，包括：

33、当前数据序列集合同样包括第一序列部、第二序列部和第三序列部，且数据类别与数据序列集合相同；

34、比对这些数据序列集合与当前的数据序列集合的第一序列部、第二序列部和第三序列部，分别得到第四匹配度、第五匹配度和第六匹配度；

35、通过第四匹配度、第五匹配度和第六匹配度确定数据序列匹配度；

36、根据数据关系匹配度、数据序列匹配度和诊断权重确定总匹配度，从而确定故障类型。

37、对应的，本申请还提供了一种汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断装置，包括：

38、第一模块，用于定义间接数据和直接数据，并在历史数据中得到不同故障对应的数据关系集合和数据序列集合；

39、第二模块，用于获取当前一段时间内的间接数据和直接数据，拟合数据关系集合中所有数据类别之间的关系，得到当前关系集合；

40、第三模块，用于比对当前关系集合与数据关系集合，确定匹配度较高的数据关系集合；

41、第四模块，用于通过匹配度较高的数据关系集合确定对应的数据序列集合，比对这些数据序列集合与当前的数据序列集合，从而确定是否存在故障以及故障类型。

42、通过应用以上技术方案，定义间接数据和直接数据，并在历史数据中得到不同故障对应的数据关系集合和数据序列集合；获取当前一段时间内的间接数据和直接数据，拟合数据关系集合中所有数据类别之间的关系，得到当前关系集合；比对当前关系集合与数据关系集合，确定匹配度较高的数据关系集合；通过匹配度较高的数据关系集合确定对应的数据序列集合，比对这些数据序列集合与当前的数据序列集合，从而确定是否存在故障以及故障类型。提高了汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断准确性，保障了汽轮机的有效工作运行。

技术特征：

1.一种汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法，其特征在于，定义间接数据和直接数据，包括：

3.如权利要求1所述的汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法，其特征在于，并在历史数据中得到不同故障对应的数据关系集合和数据序列集合，包括：

4.如权利要求3所述的汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法，其特征在于，基于异常数据关系和正常数据关系建立数据关系集合，包括：

5.如权利要求3所述的汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法，其特征在于，基于异常数据和正常数据建立数据序列集合，包括：

6.如权利要求4所述的汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法，其特征在于，比对当前关系集合与数据关系集合，包括：

7.如权利要求5所述的汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法，其特征在于，在比对这些数据序列集合与当前的数据序列集合之前，所述方法还包括：

8.如权利要求7所述的汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法，其特征在于，比对这些数据序列集合与当前的数据序列集合，从而确定是否存在故障以及故障类型，包括：

9.一种汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断装置，其特征在于，包括：

技术总结本发明公开了一种汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断方法和装置，涉及故障诊断技术领域，包括定义间接数据和直接数据，并在历史数据中得到不同故障对应的数据关系集合和数据序列集合；获取当前一段时间内的间接数据和直接数据，拟合数据关系集合中所有数据类别之间的关系，得到当前关系集合；比对当前关系集合与数据关系集合，确定匹配度较高的数据关系集合；通过匹配度较高的数据关系集合确定对应的数据序列集合，比对这些数据序列集合与当前的数据序列集合，从而确定是否存在故障以及故障类型。提高了汽轮机无中心孔转子轴承座的故障诊断准确性，保障了汽轮机的有效工作运行。技术研发人员：徐海,孙泽平,沈强,尹浩洁,许珂,单军受保护的技术使用者：华能临沂发电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/20