[发明专利]用于风力发电机组的状态监测方法和装置

说明书

本发明公开了一种用于风力发电机组的状态监测方法和装置。该方法包括：利用安装在风力发电机组上的传感器测量风力发电机组的n个特征量的实际值，n是大于0的整数；基于风力发电机组的虚拟标准对照系统和安装在风力发电机组上的传感器的虚拟传感器系统，根据当前风况数据，计算n个特征量的理论值；以及，当n个特征量中的每个特征量的实际值与理论值之间的相关性系数均大于第一阈值时，判定风力发电机组不存在异常。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，更具体地涉及一种用于风力发电机组的状态监测方法和装置。

背景技术

随着风力发电机组投运规模的扩大和运行时间的增加，设备机械故障趋于常态化。为了对风力发电机组进行状态监测从而有计划地对其进行维护，需要在风力发电机组的多个位置设置相应的传感器。

目前，对传感器进行状态监测的方法并不多，主要是借助其他传感器的测量数据来对目标传感器的状态进行评估，尚不存在通过传感器自身的测量数据来判断其自身状态的方法。因为传感器的测量对象本身是个未知量，这就导致当传感器的测量数据出现异常时，很难判断是传感器本身出了问题还是测量对象出了问题。

发明内容

鉴于以上一个或多个问题，本发明提供了一种新颖的用于风力发电机组的状态监测方法和装置，能够将实现真实传感器状态与风力发电机组自身状态的分离，从而实现对风力发电机组异常状态的监测。

第一方面，提供了一种用于风力发电机组的状态监测方法，包括：利用安装在风力发电机组上的传感器测量风力发电机组的n个特征量的实际值的步骤，n是大于0的整数；基于风力发电机组的虚拟标准对照系统和安装在风力发电机组上的传感器的虚拟传感器系统，根据当前风况数据，计算n个特征量的理论值的步骤；以及，当n个特征量中的每个特征量的实际值与理论值之间的相关性系数均大于第一阈值时，判定风力发电机组不存在异常的步骤。

第二方面，提供了一种用于风力发电机组的状态监测装置，包括：获取单元、计算单元和判断单元。该获取单元被配置为利用安装在风力发电机组上的传感器获取传感器测量的风力发电机组的n个特征量的实际值，n是大于0的整数；该计算单元被配置为基于风力发电机组的虚拟标准对照系统和安装在风力发电机组上的传感器的虚拟传感器系统，根据当前风况数据，计算n个特征量的理论值；该判断单元被配置为当n个特征量中的每个特征量的实际值与理论值之间的相关性系数均大于第一阈值时，判定风力发电机组不存在异常。

第三方面，提供了一种用于风力发电机组的状态监测装置，包括：存储器、处理器和总线；存储器和处理器通过总线连接并完成相互间的通信；存储器用于存储程序代码；处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，以用于执行上述用于风力发电机组的状态监测方法。

根据本发明实施例提供的用于风力发电机组的状态监测方法和装置，通过将真实传感器数据与虚拟标准对照系统中虚拟传感器系统中的虚拟传感器数据进行一一对比，实现真实传感器状态与风力发电机组自身状态的分离，当多个真实传感器与虚拟传感器对比差异均较小时，可以判定风力发电机组本身不存在异常，从而实现对风力发电机组异常状态的监测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种实施例的用于风力发电机组的状态监测方法的示意性流程图；

图2是本发明的另一种实施例的用于风力发电机组的状态监测方法的示意性流程图；

图3是本发明的一种实施例的虚拟标准对照系统中虚拟传感器系统的空间图谱；

图4是本发明的一种实施例的叶轮与发电机传动示意图；