[发明专利]基于粒子群优化的风速仪故障检测方法和系统

权利要求书

1.一种基于粒子群优化的风速仪故障检测方法，其特征在于，包括：

分别获取地理位置相近的至少两个待测风力机在一定时间内的风速数据，将所述风速数据按设置相同时长的时间段进行分段提取并进行对比后，获得多组对应于各时间段的局部风速差值；

对每个所述时间段的局部风速差值建立对应的概率分布曲线，同时对应得出每个所述时间段对应的形状参数数据和比例参数数据，并生成由不同时间段所对应的所述形状参数数据、比例参数数据构成的坐标；

利用粒子群优化方式在预置的数值范围内任意选取多组故障判定门限的位置和大小参数，每组参数代表一个粒子并生成对应的数据范围作为判定门限，并根据各所述时间段对应的形状参数数据和比例参数数据构成的坐标对每一判定门限检验其故障判定的对错，然后对整个粒子群进行遍历迭代处理，最后所有粒子将收敛为误差最小的最优判定门限，并使用该最优判定门限对所述待测风力机在一定时间内的所述风速数据进行故障判断。

2.如权利要求1所述的基于粒子群优化的风速仪故障检测方法，其特征在于，

利用粒子群优化方式在预置的数值范围内任意选取多组故障判定门限的位置和大小参数，每组参数代表一个粒子并生成对应的数据范围作为判定门限，并根据各所述时间段对应的形状参数数据和比例参数数据构成的坐标对每一判定门限检验其故障判定的对错，然后对整个粒子群进行遍历迭代处理，最后所有粒子将收敛为误差最小的最优判定门限，并使用该最优判定门限对所述待测风力机在一定时间内的所述风速数据进行故障判断，进一步为：

利用粒子群优化方式在预置的数值范围内任意选取多组故障判定门限的位置和大小参数，假设该判定门限为一圆形，以该位置参数作为圆心坐标，以该大小参数作为半径长度值，每组参数代表一个粒子并生成对应的圆形判定门限，并根据各所述时间段对应的形状参数数据和比例参数数据构成的坐标对每一圆形判定门限检验其故障判定的对错，然后对整个粒子群进行遍历迭代处理，最后所有粒子将收敛为误差最小的最优圆形判定门限，并使用该最优圆形判定门限对所述待测风力机在一定时间内的所述风速数据进行故障判断。

3.如权利要求1所述的基于粒子群优化的风速仪故障检测方法，其特征在于，所述数据范围，进一步由包含全体无故障数据的无故障区和包含全体故障数据的故障区组成。

4.如权利要求3所述的基于粒子群优化的风速仪故障检测方法，其特征在于，所述误差最小的数据范围，进一步为：所述数据范围的无故障区所包含的故障数据和该数据范围的故障区所包含的无故障数据的总数为最小的数据范围。

5.如权利要求1所述的基于粒子群优化的风速仪故障检测方法，其特征在于，所述一定时间，进一步为：周、月和/或不少于7天的时间期限。

6.如权利要求1所述的基于粒子群优化的风速仪故障检测方法，其特征在于，将所述风速数据按设置时间段进行分段提取，进一步为：将所述风速数据按设置的以周、月或者整数天为固定值的时间段进行分段提取。

7.一种基于粒子群优化的风速仪故障检测系统，其特征在于，包括：风速差获取模块、参数处理模块以及门限优化模块；其中，

所述风速差获取模块，分别获取地理位置相近的至少两个待测风力机在一定时间内的风速数据，将所述风速数据按设置相同时长的时间段进行分段提取并进行对比后，获得多组对应于各时间段的局部风速差值发送至所述参数处理模块；

所述参数处理模块，用于对每个所述时间段的局部风速差值建立对应的概率分布曲线，同时对应得出每个所述时间段对应的形状参数数据和比例参数数据，并生成由不同时间段所对应的所述形状参数数据、比例参数数据构成的坐标发送至所述门限优化模块；

所述门限优化模块，用于利用粒子群优化方式在预置的数值范围内任意选取多组故障判定门限的位置和大小参数，每组参数代表一个粒子并生成对应的数据范围作为判定门限，并根据各所述时间段对应的形状参数数据和比例参数数据构成的坐标对每一判定门限检验其故障判定的对错，然后对整个粒子群进行遍历迭代处理，最后所有粒子将收敛为误差最小的最优判定门限，并使用该最优判定门限对所述待测风力机在一定时间内的所述风速数据进行故障判断。