[发明专利]一种输油泵机组探针式状态监测预警方法、装置及系统

权利要求书

1.一种输油泵机组探针式状态监测预警系统，其特征在于，所述系统包括状态监测子系统、振动监测子系统、SCADA子系统以及探针，所述振动监测子系统包括开放接口，所述状态监测子系统通过探针与所述振动监测子系统的开放接口连接；其中，

所述振动监测子系统用于采集输油泵机组的振动参数的监测数据；

所述SCADA子系统用于采集输油泵机组的运行参数的监测数据；

所述状态监测子系统用于从所述SCADA子系统获取运行参数的监测数据，以及，利用所述探针从所述振动监测子系统获取振动参数的监测数据；

所述状态监测子系统用于利用所述运行参数的监测数据以及振动参数的监测数据对所述输油泵机组的运行状态进行监测，包括：获取输油泵机组的记忆矩阵，所述记忆矩阵包括多个第一观测向量，所述第一观测向量包括非故障状态下的所述多个监测参数的监测数据；获取输油泵机组的监测时刻对应的第二观测向量，所述第二观测向量包括所述监测时刻对应的所述多个监测参数的监测数据；根据所述记忆矩阵以及所述监测时刻对应的权值向量确定所述监测时刻对应的第二估计向量，其中，所述权值向量在所述第二观测向量与所述监测时刻对应的第二估计向量之间的残差平方和取极小值的情况下确定；根据所述第二观测向量与所述第二估计向量的空间欧式距离确定所述监测时刻的状态值；判断所述状态值是否满足预设状态预警条件，根据判断结果确定所述输油泵机组的运行状态监测结果。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述状态监测子系统包括数据获取模块、数据存储模块以及状态监测模块，其中，

所述数据获取模块用于从所述SCADA子系统获取运行参数的监测数据，以及，利用所述探针从所述振动监测子系统获取振动参数的监测数据；并将所述运行参数的监测数据及振动参数的监测数据发送给所述数据存储模块；

所述数据存储模块用于接收并基于预设存储规则存储所述运行参数的监测数据及振动参数的监测数据，其中，所述预设存储规则包括基于站场作为父节点、输油泵机组作为第一子节点、监测参数类型作为第二子节点、测试点作为第三子节点对监测数据进行存储；

所述状态监测模块用于根据所述预设存储规则中各节点对应的检索信息从所述数据存储模块调取输油泵机组的运行参数的监测数据及振动参数的监测数据，以对相应的输油泵机组的运行状态进行监测。

3.一种输油泵机组探针式状态监测预警方法，其特征在于，应用于状态监测子系统，所述方法包括：

获取输油泵机组的多个监测参数的监测数据，所述监测参数包括运行参数以及振动参数；其中，所述运行参数的监测数据从输油泵机组的SCADA子系统中获取，所述振动参数的监测数据基于探针从所述输油泵机组的振动监测子系统中获取；其中，所述状态监测子系统通过探针与所述振动监测子系统的开放接口连接；

利用所述多个监测参数的监测数据对所述输油泵机组进行运行状态监测，获得所述输油泵机组的运行状态监测结果，包括：获取输油泵机组的记忆矩阵，所述记忆矩阵包括多个第一观测向量，所述第一观测向量包括非故障状态下的所述多个监测参数的监测数据；获取输油泵机组的监测时刻对应的第二观测向量，所述第二观测向量包括所述监测时刻对应的所述多个监测参数的监测数据；根据所述记忆矩阵以及所述监测时刻对应的权值向量确定所述监测时刻对应的第二估计向量，其中，所述权值向量在所述第二观测向量与所述监测时刻对应的第二估计向量之间的残差平方和取极小值的情况下确定；根据所述第二观测向量与所述第二估计向量的空间欧式距离确定所述监测时刻的状态值；判断所述状态值是否满足预设状态预警条件，根据判断结果确定所述输油泵机组的运行状态监测结果。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断所述状态值是否满足预设状态预警条件，包括：

根据第一观测向量与第一观测向量对应的第一估计向量之间的空间欧式距离确定相应第一观测向量对应的状态值；

计算多个第一观测向量对应的状态值的均值，获得状态均值；

根据所述状态均值、所述监测时刻以及所述监测时刻的前一监测时刻的状态值确定所述监测时刻对应的状态预警值；

根据所述状态预警值判断所述状态值是否满足预设状态预警条件。