【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风力发电领域，具体而言，涉及一种叶片损伤判断方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、风机叶片是风力发电机组捕获风能的重要部件，随着机组服役时间的增加，叶片腐蚀、裂纹、雷击等问题不断凸显，其状态直接关系到机组的安全稳定运行及发电效率。因此，对叶片状态的监测至关重要。
2、现有的使用音频、图像、振动等监测信号对叶片状态进行监测的方式，在恶劣天气情况下，且信号采集容易受到干扰而出现误报，而神经网络模型训练之类智能算法所需训练样本数量繁多，模型泛化能力差，告警滞后，导致叶片状态的监测不及时且误报率高。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于，提供一种叶片损伤判断方法、装置、电子设备及存储介质，以至少部分地改善上述问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术实施例提供了一种叶片损伤判断方法，应用于风力发电机，所述风力发电机包括多个叶片，所述方法包括：
4、获取预设时长区间内所述风力发电机的运行数据，所述运行数据包括轮毂转速和载荷数据；
5、根据所述轮毂转速，创建bin区间；所述bin区间包括至少两个bin，各所述bin包含对应的运行数据；
6、根据各所述bin的运行数据与载荷数据基准库，计算出载荷最值偏差归一化系数及载荷最值偏差归一化系数差分，并判断所述叶片是否有损伤；所述载荷数据基准库为一个预先建立的数据集，包含了正常状态下的载荷数据
7、可选地，所述根据所述轮毂转速，创建bin区间的步骤，包括：
8、创建所述轮毂转速从介入转速到预设转速等间隔bin区间；所述介入转速为所述风力发电机开启发电的转速；
9、将所述运行数据按照轮毂转速划入对应的bin；其中，大于所述预设转速的运行数据划入bin区间的最后一个bin。
10、可选地，所述根据各所述bin的运行数据与载荷数据基准库，计算出载荷最值偏差归一化系数及载荷最值偏差归一化系数差分，并判断所述叶片是否有损伤的步骤，包括：
11、根据各所述bin的运行数据，计算各所述bin内的样本数量、叶片载荷均值、叶片载荷最大值以及叶片载荷最小值；
12、根据所述叶片载荷均值、所述叶片载荷最大值、所述叶片载荷最小值以及所述载荷数据基准库，计算得到各所述bin的载荷偏离系数；所述载荷偏离系数包括载荷最大值偏离系数、载荷最小值偏离系数；
13、根据所述载荷偏离系数、所述样本数量，计算得到载荷最值偏差归一化系数；
14、判断所述载荷最值偏差归一化系数是否大于第一预设安全阈值；
15、若是，则判定所述叶片有损伤；若否，使用所述载荷最值偏差归一化系数减去上一个预设时长区间的载荷最值偏差归一化系数，得到载荷最值偏差归一化系数的差分；
16、判断所述载荷最值偏差归一化系数的差分是否大于第二预设安全阈值；
17、若是，则判定所述叶片有损伤；若否，则判定所述叶片无损伤，并更新所述载荷数据基准库。
18、可选地，计算所述载荷偏离系数的公式为：
19、
20、其中，为第i个bin区间内的载荷最大值偏离系数，qmax_i为该区间叶片载荷最大值，qmax_i为载荷数据基准库中对应bin区间的载荷最大值；
21、
22、其中，为第i个bin区间内的载荷最小值偏离系数，qmin_i为该区间叶片载荷最小值，qmin_i为载荷数据基准库中对应bin区间的载荷载荷最小值。
23、可选地，所述根据所述载荷偏离系数、所述样本数量，计算得到载荷最值偏差归一化系数包括：
24、根据各所述bin的载荷偏离系数，生成偏离系数矩阵；
25、根据各所述bin内的样本数量，计算得到各所述bin的加权系数；
26、根据所述载荷最大值偏离系数、所述载荷最小值偏离系数以及所述加权系数，计算得到所述载荷最值偏差归一化系数。
27、可选地，计算各所述bin的加权系数的公式为：
28、
29、其中，numi为第i个bin的样本数量，为所有bin的总样本数量；
30、计算载荷最值偏差归一化系数的公式为：
31、
32、其中，为载荷最大值偏离系数，为载荷最小值偏离系数。
33、可选地，所述更新所述载荷数据基准库的步骤，包括：
34、根据权重系数、所述叶片载荷均值、所述叶片载荷最大值、所述叶片载荷最小值以及所述载荷数据基准库，计算出新的叶片载荷均值、新的叶片载荷最大值、新的叶片载荷最小值；
35、用所述新的叶片载荷均值、所述新的叶片载荷最大值、所述新的叶片载荷最小值更新所述载荷数据基准库。
36、第二方面，本专利技术实施例提供的一种叶片损伤判断装置，应用于风力发电机，所述风力发电机包括多个叶片，所述装置包括：
37、数据获取单元，用于获取预设时长区间内所述风力发电机的运行数据，所述运行数据包括轮毂转速和载荷数据；
38、区间划分单元，用于根据所述轮毂转速，创建bin区间；所述bin区间包括至少两个bin，各所述bin包含对应的运行数据；
39、叶片损伤判断单元，用于根据各所述bin的运行数据与载荷数据基准库，计算出载荷最值偏差归一化系数及载荷最值偏差归一化系数差分，并判断所述叶片是否有损伤；所述载荷数据基准库为一个预先建立的数据集，包含了正常状态下的载荷数据。
40、第三方面，本专利技术实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一项所述的方法。
41、第四方面，本专利技术实施例提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法。
42、本专利技术实施例提供的一种叶片损伤判断方法、装置、电子设备及存储介质，通过获取预设时长区间内风力发电机的运行数据，创建bin区间，根据各bin的运行数据与载荷数据基准库，计算出载荷最值偏差归一化系数及载荷最值偏差归一化系数差分，并判断叶片是否有损伤，可以将运行数据细化，从而使叶片损伤判断更加准确，并且采集数据的时间区间较小，可以快速的做出判断，在判断叶片无损伤时，将该时长区间的数据做处理作为新的载荷数据基准库，可以不断的更新载荷数据基准库。
43、为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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1.一种叶片损伤判断方法，其特征在于，应用于风力发电机，所述风力发电机包括多个叶片，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述轮毂转速，创建bin区间的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各所述bin的运行数据与载荷数据基准库，计算出载荷最值偏差归一化系数及载荷最值偏差归一化系数差分，并判断所述叶片是否有损伤的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，计算所述载荷偏离系数的公式为：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述载荷偏离系数、所述样本数量，计算得到载荷最值偏差归一化系数包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，计算各所述bin的加权系数的公式为：
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述更新所述载荷数据基准库的步骤，包括：
8.一种叶片损伤判断装置，其特征在于，应用于风力发电机，所述风力发电机包括多个叶片，所述装置包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种叶片损伤判断方法，其特征在于，应用于风力发电机，所述风力发电机包括多个叶片，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述轮毂转速，创建bin区间的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各所述bin的运行数据与载荷数据基准库，计算出载荷最值偏差归一化系数及载荷最值偏差归一化系数差分，并判断所述叶片是否有损伤的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，计算所述载荷偏离系数的公式为：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述载荷偏离系数、所述样本数量，计算得到载荷最值偏差归一化...
【专利技术属性】
技术研发人员：王兴林，张硕望，曹俊伟，黄凌翔，
申请(专利权)人：哈电风能有限公司，
类型：发明
国别省市：
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