发明名称 汽轮发电机组嵌入式故障预诊断系统及方法
摘要 本发明涉及一种汽轮发电机组嵌入式故障预诊断系统及方法,汽轮发电机组嵌入式状态监测与故障预诊断装置在整个发电机组的远程状态监测与故障诊断系统中处于中间层位置,向下采集数据,经过嵌入式状态监测与故障预诊断装置对数据进行数据预处理和故障预诊断后通过网络将数据向上传送达到信息共享。实现对发电机组监测数据的阈值分析、实时储存与传输、信号分析与预处理、故障预诊断等功能,把发生故障后对发电机组的影响限制在最小范围内,对于提高发电机组运行的安全性、可靠性和运行效率具有重要意义。
申请公布号 CN102141808B 申请公布日期 2013.06.26
申请号 CN201010294230.5 申请日期 2010.09.28
申请人 上海电力学院 发明人 彭道刚;张浩;李辉;夏飞;章凯;黄琮桦
分类号 G05B23/02(2006.01)I 主分类号 G05B23/02(2006.01)I
代理机构 上海申汇专利代理有限公司 31001 代理人 吴宝根
主权项 一种汽轮发电机组嵌入式故障预诊断方法,包括汽轮发电机组嵌入式故障预诊断系统,该系统的嵌入式状态监测与故障预诊断装置通过现场总线、工业以太网、无线传感器网络通信方式从发电机组的DCS分散控制系统、DEH汽轮机数字式电液控制系统、PLC可编程逻辑控制系统、TSI汽轮机监视保护系统或者通过嵌入式远程I/O数据采集器从现场传感器中实时采集机组各种运行数据,所有采集数据在嵌入式状态监测与故障预诊断装置中经过FFT变换、小波变换进行预处理和故障预诊断,然后通过网络发送到状态监测工作站、故障诊断工作站、实时数据库服务器,通过监测与诊断工作站的智能状态监测与故障诊断系统分析处理后形成监测与诊断分析结果,同时,将监测与诊断分析结果通过Web服务器向远程监测与诊断平台发布;其特征在于,汽轮发电机组嵌入式故障预诊断方法主要包括数据预处理和故障预诊断,采用定时器,每隔一段时间进行数据处理和故障预诊断,具体步骤如下:数据预处理具体步骤为:1) 对汽轮发电机组采样信号序列进行N层二进正交小波分解,得到第1层到第N层共N个高频小波分解系数序列;2) 求各层高频小波分解系数序列的能量;3) 按尺度顺序,以各层高频小波分解系数序列的能量为元素组成特征向量;4) 根据特征向量对照向量标准值,判断机组处于的状态;故障预诊断步骤为:A:首先是对接收到的原始数据与正常数据进行比较,如果出现数据在正常数据范围之外,然后记录数据时间,在一定时间范围之内的异常数据超过范围,就判定可能有故障产生;B:针对快速傅立叶变换的数据,是针对傅立叶变换以后的频域信息进行判断,对于明显的一倍频、二倍频频率值进行比较,如果判断结果超过正常范围,并且在一定的时间之内错误数达到规定标准,即判定可能有故障产生,当频率与频率表相符合时,就判断可能有故障产生;C: 针对小波变换以后的数据,是对各个频段的高低频数据能量与正常的数据值进行比较,如果超过正常范围,并且在这个规定时间内发生次数高于规定范围,就判定有故障产生。
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