一种风电场运行监控及事件综合评价方法技术

一种风电场运行监控及事件综合评价方法，包括：首先建立风电场级数据管理中心，利用事件信息库汇集管理每个风电场的所有事件数据，每个事件信息库包括评价指标库和基准评价库两个子库。其次对风电场事件综合评价，针对含有多个因素的风电场事件实施模糊综合评价计算，通过加权平均模糊合成运算输出风电场事件的评价结果。最后分析模糊综合评价结果，找到解决风电场事件的技术手段，为指导上层管理机构有目的性地实施运维管理和采取预防措施提供决策手段，辅助现场维护人员有计划性地且准确到位地实施现场运维工作。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，包括：首先建立风电场级数据管理中心，利用事件信息库汇集管理每个风电场的所有事件数据，每个事件信息库包括评价指标库和基准评价库两个子库。其次对风电场事件综合评价，针对含有多个因素的风电场事件实施模糊综合评价计算，通过加权平均模糊合成运算输出风电场事件的评价结果。最后分析模糊综合评价结果，找到解决风电场事件的技术手段，为指导上层管理机构有目的性地实施运维管理和采取预防措施提供决策手段，辅助现场维护人员有计划性地且准确到位地实施现场运维工作。【专利说明】
本专利技术涉及一种多个风电场的大规模多种类型风电机组的运行状态监控及风电场事件的综合评价方法。
技术介绍
国内现有的多数风电场一般存在多期建设，占地面积大、地形条件复杂，同一场内各区域机组类型及出力不同，同一场内机组生产厂家不同等四类主要特征。由此，多数风电场存在使用哪个厂家风机，监控系统须与此厂家风机配套来监控风机运行。这样，一方面，主控制器的通信协议、通信方式及容量不同，风电机组电气控制系统的运行状态及关键参数得不到实时监控，不仅降低了风电机组的维护效率、不利于故障的及时处理及预防，而且促使风力发电公司的风电场监控系统及更高一级的监控系统无法对单个或多个风电场的风力发电机组的运行状况集中监控和管理，导致风电场群的信息存在孤岛问题未能彻底解决；另一方面，随着大规模、集群化开发并网模式推进以及电力调度的介入，每个厂家机组的功率调度响应特性亦存在差异。在能量管理和分配方面，亦需采用与机组配套的不同的控制策略和系统，这样会出现同一区域机组的运行方式可能不同，甚至会出现低负荷下停机状况，从而导致产品质保期延迟，并且需要投入大量地人力和财力成本。因此，风力发电公司亟需一套集中的风电辅助决策系统，来提高风电服务技术水平，对风电机组的周期性或计划性维修模式予以调整，合理有效地处理和分析风电场故障。风电场内或风电机组内一般装有就地或远程数据采集及监控系统(SupervisoryControl And Data Acquisition System,简写SCADA),该系统可以对风电机组的运行状态实现基本监测、故障等事件报警与记录，可以随时发出报警提示与生成事件报告，为风电场运行的可靠性和稳定性提供了强有力的支撑，如专利CN200810057555.4通过结合地理信息系统为发电集团提供了旗下所有风电场的综合监控与管理。国内在风电机组的故障诊断方面也取得了一些成果，专利CN201210553609.2中结合多特征多级综合评判的方法对传动链系统实施故障诊断；专利CN201220586500.4提供一种风电监控与故障诊断系统，可对风电机组电气量实施监控的同时，也能对机组的故障状态进行预知和报警。但是，就地数据采集与监控系统有时会受到存储或分析数据等条件的限制，系统数据处理速度慢，自动化程度较低，且监测的参数仅限于一些变流器或主控制器的基本电气类参数以及环境参数，实现的功能侧重于电气设备或电控系统相关，而如何针对单个风电场或风电场群的整机、尤其是一些目前正进入维修或维护的高峰期的早期机组与升压站内的其他设备事件实施预警和决策分析，而如何采用智能方法来减少设备维护成本；如何对于发电集团旗下的所有风电场实施事件运行监控及综合评价，成为当前辅助风电公司解决处理风电技术问题的重要维修及服务技术之一。这种技术不仅可对风电机组的电控类零部件进行状态监测或故障报警，而且针对场内升压站箱变设备，风电场消防安防设备以及影响生产管理的其他外部设备提供准确到位的事件诊断方法来分析故障原因和发展趋势，实现故障定位、预知和告警；从而为机组维修提供辅助决策和技术支持及指导作用。这样，不仅可减少整机因事故发生而引起连锁迫害，而且使风机得以预防性检修和维护，保障风电场的安全可靠运行，提高企业设备管理现代化和自动化水平。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有风电场设备运行监控过程中存在的数据采集管理、事件诊断、维修服务方法的技术缺陷和信息孤岛等缺点，提出一种以风机运行维护事件评价为主的综合评价方法。本专利技术应用于多类型的多个风电场，可在风电场内发生严重故障事件前快速、准确地定位及预警，并提供辅助检修策略，进而降低发生故障次数，确保风电机组及其他设备安全稳定运行；提高场级可利用率和风电场发电的安全稳定性。本专利技术的另一目的在于弥补并提高风电机组采集与监控系统和其他运行监控设备的数据挖掘分析能力，通过汇集风电场内设备的历史数据，构建场级数据管理中心，确立评价指标库和基准评价库，利用智能方法和模糊数学对各类事件进行综合评价，为风力发电公司克服现有风电技术中在设备材料选型的缺陷和不足，提高风电场的生产效率和电能质量，增强风电厂家之间的数据信息开放性，起到改善和推动作用，为后续的类似事件评价奠定基础评价参考依据。本专利技术采用以下技术方案实现:首先，本专利技术建立风电场级数据管理中心，用于汇集管理每个风电场的所有事件数据。在数据管理中心里，每个风电场的事件数据是以事件信息库为计量单位进行管理，每个事件信息库包括评价指标库和基准评价库两个子库。其中，评价指标库是结合风电场各类实际事件特征而建立，包含多个风电场采集与监控系统、状态监测设备和消防安防设备提供的各类历史运行数据，用于为风电场事件评价提供评价因素，从而减轻了风电机组采集与监控系统的实时数据采集和转发的负担。基准评价库用于管理每个风电场事件的历史评价模型和评价结果。基准评价库的每个事件历史评价模型即为历史评价计算时所采用的评价指标、评价方法以及评价结果记录，用于新的风电场或类似的事件评价基准参考，进而为其他风电场的类似事件提供了评价信息共享和事件评价基础。而且风电场的事件评价是一种独立的运行监控方法，不需风电场采集与监控系统的软硬件设备来参与执行，从而减少了风电场采集与监控系统针对风电场运行数据的挖掘和分析压力，并且节省了对运行数据的备份和处理空间。其次，对风电场事件进行综合评价，给出一种基于历史实际运维参数的模糊综合评价方法。所述模糊综合评价方法用于针对含有多个因素的风电场事件进行综合评价计算，分别输出每个因素指标的评价结果和总体的综合评价结果。所述综合评价计算，先根据模糊综合评价指标体系原则从评价指标库里抽取数据构建风电场事件的评价因素集，确立评价值集合和构建模糊关系矩阵，进而形成模糊综合评价指标体系；再利用评价因素对确定事件的相对重要性实施主次评价因素权重计算；最终通过加权平均模糊合成运算输出风电场事件的评价结果。最后，分析评价结果，从而找到解决风电场事件的技术手段，为指导上层管理机构有目的性地实施运维管理和采取预防措施提供决策手段，辅助现场维护人员有计划性地实施现场运维工作。的具体步骤包括:步骤1、建立风电场级数据管理中心，利用云收集功能分别汇集管理每个风电场的事件数据。在数据管理中心里，每个风电场的事件数据是以事件信息库为计量单位进行管理。所述风电场级数据管理中心的事件信息库包括基准评价库和评价指标库，基准评价库管理共享事件的评价模型和评价结果，从而对后续其他类似事件评价形成参考；评价指标库包括电气控制设备评价指标库、环境指标库和故障系数指标库3个子库，分层管理记录不同事件评价时所用的指标体系。每个风电场级事件信息库的建立方法如下:(1)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风电场运行监控及事件综合评价方法，其特征在于，所述的评价方法为：首先建立风电场级数据管理中心，用于汇集管理每个风电场的所有事件数据；在数据管理中心里，每个风电场的事件数据通过事件信息库进行管理，每个事件信息库包括评价指标库和基准评价库两个子库；所述的评价指标库包含多个风电场采集与监控系统、状态监测设备和消防安防设备提供的各类历史运行数据，用于向风电场事件评价提供评价因素；所述的基准评价库用于管理每个风电场事件的历史评价模型和评价结果； 其次，对风电场事件进行综合评价，给出基于实际的历史运维参数的模糊综合评价方法；所述模糊综合评价方法针对含有多个因素的风电场事件进行模糊综合评价计算，分别输出每个因素指标的评价结果和总体的综合评价结果；所述综合评价计算步骤包括，先根据模糊综合评价指标体系原则从评价指标库里抽取数据构建风电场事件的评价因素集，确立评价值集合和构建模糊关系矩阵，进而形成模糊综合评价指标体系；再利用评价因素对确定事件的相对重要性实施主次评价因素权重计算；最终通过加权平均模糊合成运算输出风电场事件的评价结果； 最后，分析评价结果，找到解决风电场事件的技术手段，为指导上层管理机构有目的性地实施运维管理和采取预防措施提供决策手段，辅助现场维护人员实施现场运维工作。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：门艳娇，李海东，张雷，武鑫，许洪华，赵栋利，赵斌，谷海涛，王朝，
申请(专利权)人：北京科诺伟业科技股份有限公司，保定科诺伟业控制设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11