风电机组主轴承健康状况评估方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术涉及健康状况评估技术领域，具体涉及一种风电机组主轴承健康状况评估方法、系统，步骤如下：获取风电机组T周期内的风速期望差值，根据所述风速期望差值确定主轴承的第一健康度；获取风电机组T周期内的输出功率差值，根据所述输出功率差值确定主轴承的第二健康度；获取风电机组T周期内机舱中的温度差值，根据所述温度差值确定主轴承的第三健康度；根据所述第一健康度、第二健康度、第三健康度以及t

【技术实现步骤摘要】
风电机组主轴承健康状况评估方法、系统、设备及介质


[0001]本专利技术涉及健康状况评估
，具体而言，涉及一种风电机组主轴承健康状况评估方法、系统、设备及介质。

技术介绍

[0002]在传统风电机组中，主轴承作为风电机组的核心部件之一，起着十分重要的作用，同时也是造成风电机组故障的主要原因之一。
[0003]由于风电机组面临的工作环境具有挑战性，较为恶劣的工作环境使其更易受雨雪、冰冻等自然灾害的侵害，造成其内部出现润滑不良而导致各种问题，更有甚者可能导致整机瘫痪。因此如何准确的对风电机组部件进行科学、有效的状况检测及健康状况评估已成为社会生产发展的迫切需要。
[0004]主轴承故障检测现有最直接的方式是加装在线振动监测系统，以此来分析主轴承故障，但早期的风机并不具备该系统，因此适用性较差；现如今，除在线振动监测系统以外的故障检测方法，较为普遍的是通过SCADA系统数据来侧面去推算主轴承是否会出现故障，其中跟振动最接近的一个数据就是主轴承的温度。
[0005]SCADA系统的风机测点有上百个，除主轴承温度以外有些参数是相关的，有些是不怎么相关的，现有技术通常通过各测点的数据进行综合分析来反映风电机组主轴承的健康状况，无法实现实时性监测，无法保证检测精确度，并且可靠性低。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供风电机组主轴承健康状况评估方法、系统、设备及介质，提高风电机组主轴承健康度监测的实时性、精确性以及可靠性，以解决
技术介绍
中所指出的问题。
[0007]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：一种风电机组主轴承健康状况评估方法，包括如下步骤：
[0008]获取风电机组T周期内的风速期望差值，并根据所述风速期望差值确定所述主轴承的第一健康度；
[0009]获取风电机组T周期内的输出功率差值，并根据所述输出功率差值确定所述主轴承的第二健康度；
[0010]获取风电机组T周期内机舱中的温度差值，并根据所述温度差值确定所述主轴承的第三健康度；
[0011]根据所述第一健康度、第二健康度、第三健康度以及t
‑
1时刻的主轴承温度进行主轴承健康状况评估，其中，所述t
‑
1时刻包含在T周期内。
[0012]根据一种优选实施方式，所述获取风电机组T周期内的风速期望差值，并根据所述风速期望差值确定所述主轴承的第一健康度，包括：
[0013]获取所述风电机组在T周期内的实际风速平均值以及在该周期内t
‑
1时刻的预测
风速值，根据所述实际风速平均值和所述预测风速值确定所述风速期望差值；
[0014]确定风速偏差阈值与风速期望差值之间的偏差作为所述主轴承的第一健康度。
[0015]根据一种优选实施方式，所述获取风电机组T周期内的输出功率差值，并根据所述输出功率差值确定所述主轴承的第二健康度，包括：
[0016]获取所述风电机组在T周期内的输出功率平均值以及在该周期内t
‑
1时刻的输出功率，根据所述输出功率平均值和所述输出功率确定所述输出功率差值；
[0017]确定输出功率偏差阈值与输出功率差值之间的偏差作为所述主轴承的第二健康度。
[0018]根据一种优选实施方式，所述获取风电机组T周期内机舱中的温度差值，并根据所述温度差值确定所述主轴承的第三健康度，包括：
[0019]获取所述风电机组在T周期内的机舱温度平均值以及在该周期内t
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1时刻的机舱温度值，根据所述机舱温度平均值和所述机舱温度值确定所述温度差值；
[0020]确定机舱温度偏差阈值与温度差值之间的偏差作为所述主轴承的第三健康度。
[0021]根据一种优选实施方式，所述根据所述第一健康度、第二健康度、第三健康度以及t
‑
1时刻的主轴承温度进行主轴承健康状况评估，包括：
[0022]采用马尔科夫链分别为第一健康度、第二健康度、第三健康度建立状况转移矩阵，以时间序列作为输入，预测未来时刻t时的第一健康度、第二健康度以及第三健康度转移概率；
[0023]将第一健康度、第二健康度以及第三健康度对应的概率作为主轴承温度预测中的不确定场景概率，计及当前时刻t
‑
1时的主轴承温度进行主轴承健康状况评估。
[0024]本专利技术还提供一种风电机组主轴承健康状况评估系统，应用到如上述所述的方法，包括：
[0025]第一健康度获取模块，用于获取风电机组T周期内的风速期望差值，并根据所述风速期望差值确定所述主轴承的第一健康度；
[0026]第二健康度获取模块，用于获取风电机组T周期内的输出功率差值，并根据所述输出功率差值确定所述主轴承的第二健康度；
[0027]第三健康度获取模块，用于获取风电机组T周期内机舱中的温度差值，并根据所述温度差值确定所述主轴承的第三健康度；
[0028]健康状况评估模块，用于根据所述第一健康度、第二健康度、第三健康度以及t
‑
1时刻的主轴承温度进行主轴承健康状况评估，其中，所述t
‑
1时刻包含在T周期内。
[0029]本专利技术还提供一种电子设备，包括：存储器，所述存储器存储执行指令；以及处理器，所述处理器执行所述存储器存储的执行指令，使得所述处理器执行如上述所述的方法。
[0030]本专利技术还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质中存储有执行指令，所述执行指令被处理器执行时用于实现如上述所述的方法。
[0031]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：本专利技术所提供的风电机组主轴承健康状况评估方法、系统、设备及介质，通过设置多个确定和评价流程，实现对风电机组的风速、输出功率和机舱温度的监测和评价，计及上一周期的主轴承温度进行推算最终得到更为精确的主轴承温度相关参数评价结果，通过主轴承温度去推算主轴承是否会出现故障，提高了风电机组主轴承健康状况监测的实时性、精确性以及可靠性。
附图说明
[0032]图1为本专利技术实施例1提供的风电机组主轴承健康状况评估方法的流程示意图。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0034]实施例1
[0035]参见图1所示，图1为本专利技术实施例所提供的风电机组主轴承健康状况评估方法的流程示意图。
[0036]本专利技术所提供的风电机组主轴承健康状况评估方法，包括如下步骤：
[0037]1)、获取风电机组T周期内的风速期望差值，并根据所述风速期望差值确定所述主轴承的第一健康度。
[0038]在本实施例的一种实施方式中，所述获取风电机组T周期内的风速期望差值，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电机组主轴承健康状况评估方法，其特征在于，包括如下步骤：获取风电机组T周期内的风速期望差值，并根据所述风速期望差值确定所述主轴承的第一健康度；获取风电机组T周期内的输出功率差值，并根据所述输出功率差值确定所述主轴承的第二健康度；获取风电机组T周期内机舱中的温度差值，并根据所述温度差值确定所述主轴承的第三健康度；根据所述第一健康度、第二健康度、第三健康度以及t
‑
1时刻的主轴承温度进行主轴承健康状况评估，其中，所述t
‑
1时刻包含在T周期内。2.如权利要求1所述的风电机组主轴承健康状况评估方法，其特征在于，所述获取风电机组T周期内的风速期望差值，并根据所述风速期望差值确定所述主轴承的第一健康度，包括：获取所述风电机组在T周期内的实际风速平均值以及在该周期内t
‑
1时刻的预测风速值，根据所述实际风速平均值和所述预测风速值确定所述风速期望差值；确定风速偏差阈值与风速期望差值之间的偏差作为所述主轴承的第一健康度。3.如权利要求2所述的风电机组主轴承健康状况评估方法，其特征在于，所述获取风电机组T周期内的输出功率差值，并根据所述输出功率差值确定所述主轴承的第二健康度，包括：获取所述风电机组在T周期内的输出功率平均值以及在该周期内t
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1时刻的输出功率，根据所述输出功率平均值和所述输出功率确定所述输出功率差值；确定输出功率偏差阈值与输出功率差值之间的偏差作为所述主轴承的第二健康度。4.如权利要求3所述的风电机组主轴承健康状况评估方法，其特征在于，所述获取风电机组T周期内机舱中的温度差值，并根据所述温度差值确定所述主轴承的第三健康度，包括：获取所述风电机组在T周期内的机舱温度平均值以及在该周期内t
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1时刻的机舱温度值，根据所述机舱温度平均值和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王吉超，段瑞龙，由梓默，郑权，史立志，刘畅，
申请(专利权)人：华能新能源股份有限公司河北分公司，
类型：发明
国别省市：