[发明专利]电站锅炉诊断专家系统及其故障诊断方法

说明书

电站锅炉诊断专家系统及其故障诊断方法。目前有些火电厂运行故障原因是不太直观的,其系统全部监视的参数及状态变量可达数百上千个,要从上千个测量参数、状态变量和报警信息中判断故障发生的位置,可以说是非常困难的事。本发明组成包括安装在锅炉机组上采集锅炉参数的DCS数据采集系统模块，所述的DCS数据采集系统模块与实时数据库系统模块连接，所述的实时数据库系统模块与超限报警模块连接，所述的超限报警模块与故障诊断模块连接，所述的故障诊断模块分别与诊断知识数据库模块、故障征兆数据库模块、知识库更新模块、故障预测诊断模块、用户界面模块连接。本发明应用于电站锅炉故障诊断。

技术领域：

本发明涉及一种电站锅炉诊断专家系统及其故障诊断方法。

背景技术：

目前火电厂运行故障的诊断主要是依赖于运行人员对设备运行过程中一些观测参数的分析,凭借经验解释故障发生的原因,因此,故障诊断的正确与否很大程度上取决于运行人员的经验判断。但有些故障原因是不太直观的,其系统全部监视的参数及状态变量可达数百上千个,要从上千个测量参数、状态变量和报警信息中判断故障发生的位置,可以说是非常困难的事。影响锅炉炉况的因素很多,各因素之间的关系也很复杂,若要准确地描述这些不确定因素是很困难的。目前我们对电站锅炉炉况的判定只能判断锅炉运行是否正常,对于炉况的异常情况无法做进一步的判断。

发明内容：

为了克服现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种电站锅炉诊断专家系统及其故障诊断方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种电站锅炉诊断专家系统，其组成包括：安装在锅炉机组上采集锅炉参数的DCS数据采集系统模块，所述的DCS数据采集系统模块与实时数据库系统模块连接，所述的实时数据库系统模块与超限报警模块连接，所述的超限报警模块与故障诊断模块连接，所述的故障诊断模块分别与诊断知识数据库模块、故障征兆数据库模块、知识库更新模块、故障预测诊断模块、用户界面模块连接。

所述的电站锅炉诊断专家系统的故障诊断方法，本故障诊断方法包括三个步骤:

（1）确定监视内容、提取系统状态的特征信号数据，通过对特征信号数据的分析获取对象工作状态的信息，并进行特征信号选取；

（2）从所检测到的特征信号中提取故障原因征兆，通过对信号的分析确定各信息对应的状态,作为故障诊断的依据；

（3）根据故障原因征兆诊断故障，根据有关参数的变化发展趋势来作出某些故障的预测，实现基于知识的诊断推理，推理基于推理机进行自动诊断，推理机根据锅炉当前的信息和过去的历史情况,激活知识库中的有关规则，也就是利用专家的经验,按专家思维方式求解问题，推理机的推理过程如下:①读入当前插入事实,与知识库中的间接规则的前提相匹配,并将匹配成功的规则的结论存入数据库中；②将上一步得出的结论作为新的事实与知识库中的直接规则的前提相匹配;③如果数据库中的事实达到一种稳定的状态，即再无新的事实产生时,结束推理过程,输出专家系统的建议或结论。

本发明的有益效果：

1.本发明有效对锅炉机组运行安全状态进行监控，能够实现下列目标：（1）降低故障发生概率；（2）快速诊断锅炉设备故障；（3）提高锅炉设备可靠性/可用性；（4）减少锅炉非计划停机；本发明能够及时地消除引起设备运行不正常的原因。通过专家系统使运行人员作出正确的判断和采取必要的措施。而且可以快速有效地分析事故原因及其需要采取的对策,缩短检修时间,较快发现故障漏潜在的规律和原因,有效地减少故障重复发生的可能性,降低故障发生次数,提高机组可用率。