專利名稱：汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽輪發(fā)電機(jī)組的故障預(yù)診斷技術(shù)，特別涉及一種汽輪發(fā)電機(jī)組嵌 入式故障預(yù)診斷系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的先行工業(yè)。隨著現(xiàn)代電力生產(chǎn)設(shè)備日趨大型 化、復(fù)雜化和自動(dòng)化，其功能越來(lái)越強(qiáng)、結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜，因發(fā)電機(jī)組故障而造成的損失 也將會(huì)大大增加。近年來(lái)，因電力關(guān)鍵設(shè)備故障而引起的災(zāi)難性事故時(shí)有發(fā)生。典型事故 如2003年8月14日，美國(guó)、加拿大發(fā)生大面積停電事故，受停電影響的人口約5000萬(wàn)，地 域約24000平方公里，停電持續(xù)時(shí)間為四小時(shí)，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)60億美元。這些嚴(yán)重的、災(zāi)難 性的事件不斷發(fā)生，迫使人們?cè)诎l(fā)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷方面進(jìn)行了大量的研究。雖然我國(guó)電力工業(yè)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，但是當(dāng)前全國(guó)電力需求增長(zhǎng)仍然十分迅猛， 電力供應(yīng)短缺狀況時(shí)有出現(xiàn)，使得許多發(fā)電機(jī)組長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)備的安全性 也隨之下降，這就要求對(duì)機(jī)組生產(chǎn)過(guò)程的各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和檢修維護(hù)以保證鍋爐、 汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等主機(jī)設(shè)備及主要輔機(jī)設(shè)備的正常運(yùn)行和電廠正常發(fā)電。此外，機(jī)組容量的 增大使其結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)日趨復(fù)雜，在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中，由于發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量問(wèn)題、安 裝不當(dāng)、運(yùn)行部門(mén)人員誤操作、監(jiān)控不當(dāng)、維護(hù)管理不當(dāng)、檢修質(zhì)量不良等原因?qū)е掳l(fā)電機(jī) 組發(fā)生事故的情況占有相當(dāng)大的比例。大型發(fā)電機(jī)組發(fā)生事故后，不僅維修耗資巨大，給電 廠和電網(wǎng)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，如何保證這些機(jī)組能安全、可靠和經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行，對(duì) 國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有十分重要的意義。由于發(fā)電機(jī)組設(shè)備及工藝過(guò)程的復(fù)雜性，需要在發(fā)電機(jī)組配置較多的數(shù)據(jù)采集和 信號(hào)分析處理等設(shè)備以更好地完成機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷任務(wù)。而嵌入式系統(tǒng)因其體 積小、低功耗、低成本、高性能等諸多優(yōu)良特性，成為工業(yè)應(yīng)用研究和開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)大型發(fā)電機(jī)組發(fā)生事故后維修成本高的問(wèn)題，提出了一種汽輪發(fā)電 機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷系統(tǒng)及方法，實(shí)現(xiàn)的是對(duì)發(fā)電機(jī)組監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的閾值分析、實(shí)時(shí)儲(chǔ)存 和傳輸、信號(hào)分析與預(yù)處理、故障預(yù)診斷等功能，通過(guò)綜合分析機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，選取能夠 表征設(shè)備狀況的特征參量，對(duì)其狀態(tài)變化情況進(jìn)行跟蹤和預(yù)測(cè)，并對(duì)可能發(fā)生故障情況進(jìn) 行預(yù)警，使現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行人員充分掌握發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，了解發(fā)生故障的原因，并能及時(shí)進(jìn) 行正確處理，把發(fā)生故障后對(duì)發(fā)電機(jī)組的影響限制在最小范圍內(nèi)。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷系統(tǒng)，嵌入式狀態(tài)監(jiān) 測(cè)與故障預(yù)診斷裝置可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信方式從發(fā)電機(jī)組 的DCS分散控制系統(tǒng)、DEH汽輪機(jī)數(shù)字式電液控制系統(tǒng)、PLC可編程邏輯控制系統(tǒng)、TSI汽輪 機(jī)監(jiān)視保護(hù)系統(tǒng)或者通過(guò)嵌入式遠(yuǎn)程I/O數(shù)據(jù)采集器從現(xiàn)場(chǎng)傳感器中實(shí)時(shí)采集機(jī)組各種 運(yùn)行數(shù)據(jù)，所有采集數(shù)據(jù)在嵌入式狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障預(yù)診斷裝置中經(jīng)過(guò)FFT變換、小波變換進(jìn)行預(yù)處理和故障預(yù)診斷，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到狀態(tài)監(jiān)測(cè)工作站、故障診斷工作站、實(shí)時(shí)數(shù) 據(jù)庫(kù)服務(wù)器，通過(guò)監(jiān)測(cè)與診斷工作站的智能狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)分析處理后形成監(jiān)測(cè) 與診斷分析結(jié)果，同時(shí)，將監(jiān)測(cè)與診斷分析結(jié)果通過(guò)Web服務(wù)器向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與診斷平臺(tái)發(fā)布。一種汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷方法，包括汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷 系統(tǒng)，汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷方法主要包括數(shù)據(jù)預(yù)處理和故障預(yù)診斷，采用定時(shí) 器，每隔一段時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和故障預(yù)診斷，具體步驟如下
數(shù)預(yù)處理具體步驟為
1)對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組采樣信號(hào)序列進(jìn)行N層二進(jìn)正交小波分解，得到第1層到第N層共 N個(gè)高頻小波分解系數(shù)序列；
2)求各層高頻小波分解系數(shù)序列的能量；
3)按尺度順序，以各層高頻小波分解系數(shù)序列的能量為元素組成特征向量；
4)根據(jù)特征向量對(duì)照向量標(biāo)準(zhǔn)值，判斷機(jī)組處于的狀態(tài)； 故障預(yù)診斷步驟為
A:首先是對(duì)接收到的原始數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)在正常數(shù)據(jù)范圍之 外，然后記錄數(shù)據(jù)時(shí)間，在一定時(shí)間范圍之內(nèi)的異常數(shù)據(jù)超過(guò)范圍之外，就判定可能有故障
產(chǎn)生；
B:針對(duì)快速傅立葉變換的數(shù)據(jù)，主要是針對(duì)傅立葉變換以后的頻域信息進(jìn)行判斷，對(duì) 于明顯的一倍頻、二倍頻等頻率值進(jìn)行比較，如果判斷結(jié)果超過(guò)正常范圍之內(nèi)，并且在一 定的時(shí)間之內(nèi)錯(cuò)誤數(shù)達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，即判定可能有故障產(chǎn)生。當(dāng)頻率與頻率表相符合時(shí)，就 判斷可能有故障產(chǎn)生；
C:針對(duì)小波變換以后的數(shù)據(jù)，主要是對(duì)各個(gè)頻段的高低頻數(shù)據(jù)能量與正常的數(shù)據(jù)值 進(jìn)行比較，如果超過(guò)正常范圍，并且在這個(gè)規(guī)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生次數(shù)高于規(guī)定范圍，就判定有故 障產(chǎn)生。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷系統(tǒng)及方法，實(shí) 現(xiàn)的是對(duì)發(fā)電機(jī)組監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的閾值分析、實(shí)時(shí)儲(chǔ)存和傳輸、信號(hào)分析與預(yù)處理、故障預(yù)診斷 等功能，把發(fā)生故障后對(duì)發(fā)電機(jī)組的影響限制在最小范圍內(nèi)，對(duì)于提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的安 全性、可靠性和運(yùn)行效率具有重要意義。


圖1為本發(fā)明汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本發(fā)明嵌入式故障預(yù)診斷裝置結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，嵌入式狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故 障預(yù)診斷裝置6可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)等通信方式7從發(fā)電機(jī)組的 DCS分散控制系統(tǒng)9、DEH汽輪機(jī)數(shù)字式電液控制系統(tǒng)10、PLC可編程邏輯控制系統(tǒng)11、TSI 汽輪機(jī)監(jiān)視保護(hù)系統(tǒng)12或者通過(guò)嵌入式遠(yuǎn)程I/O數(shù)據(jù)采集器8從現(xiàn)場(chǎng)傳感器中實(shí)時(shí)采集 機(jī)組各種運(yùn)行數(shù)據(jù)，如振動(dòng)、位移、脹差、鍵相、轉(zhuǎn)速、壓力、溫度及各種工藝參數(shù)等。其中TSI汽輪機(jī)監(jiān)視保護(hù)系統(tǒng)12采集主機(jī)設(shè)備13振動(dòng)相關(guān)數(shù)據(jù)，嵌入式遠(yuǎn)程I/O數(shù)據(jù)采集器8主 要采集輔助設(shè)備14相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)，所有采集數(shù)據(jù)在嵌入式裝置6中經(jīng)過(guò)FFT變換、小波變 換等進(jìn)行預(yù)處理和故障預(yù)診斷，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)4發(fā)送到狀態(tài)監(jiān)測(cè)工作站1、故障診斷工作站 2、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器3，通過(guò)監(jiān)測(cè)與診斷工作站的智能狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)分析處理 后形成各種故障的特征分析圖譜，以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷分析。同時(shí)，將監(jiān)測(cè) 與診斷分析結(jié)果通過(guò)Web服務(wù)器向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與診斷平臺(tái)5發(fā)布，供出差在外的企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、遠(yuǎn) 程監(jiān)測(cè)用戶和診斷專家等進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和診斷分析使用。本發(fā)明的嵌入式狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障預(yù)診斷裝置如圖2所示。該裝置硬件平臺(tái)采 用AT91RM9200嵌入式芯片，軟件環(huán)境為Arm Linux嵌入式操作系統(tǒng)。裝置通信接口包括 RS-485、CAN總線、以太網(wǎng)等，支持Modbus/RTU、Modbus/TCP、CAN、ZigBee等工業(yè)以太網(wǎng)、現(xiàn) 場(chǎng)總線及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。此外，嵌入式裝置上采用QT或者M(jìn)iniGUI作為系統(tǒng)的圖形用 戶界面，并采用嵌入式Sqlite數(shù)據(jù)庫(kù)用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和分析。汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障預(yù)診斷裝置6在整個(gè)發(fā)電機(jī)組的遠(yuǎn)程狀態(tài) 監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)中處于中間層位置，主要包括嵌入式數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、顯示 模塊、FFT變換模塊、小波變換模塊、故障預(yù)診斷模塊和網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊等幾個(gè)部分，各個(gè)功能 模塊通過(guò)嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享區(qū)域?qū)崿F(xiàn)。為了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地掌握機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，需要監(jiān)測(cè)和分析的參數(shù)包括機(jī)組的振動(dòng)信 號(hào)、位移信號(hào)、鍵相/轉(zhuǎn)速信號(hào)以及功率、主汽溫、主汽壓力、主汽流量等工藝信號(hào)。具體的 預(yù)處理是對(duì)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)、判斷、參數(shù)分析、特征識(shí)別以及為了解決傳輸與存儲(chǔ)問(wèn)題而進(jìn)行 必要的數(shù)據(jù)壓縮等，信號(hào)分析的主要目的是將信號(hào)分解成一系列單一成分，從中判別有用 的信號(hào)并且分析出有用信號(hào)的特征，信號(hào)分析是在幅值、時(shí)間、頻率等域進(jìn)行的。數(shù)據(jù)預(yù)處 理的目的在于提高信號(hào)中所包含信息的可靠性和數(shù)據(jù)分析的精度，使得后續(xù)信號(hào)的有效性 和可靠性提高。汽輪發(fā)電機(jī)組故障預(yù)診斷方法是利用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、設(shè)備本身構(gòu)造特性以及 設(shè)備運(yùn)行環(huán)境和運(yùn)行狀況等相關(guān)信息，對(duì)設(shè)備健康狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估和分析，預(yù)測(cè)設(shè)備可能發(fā) 生的故障及其潛在影響，并根據(jù)設(shè)備性能變化趨勢(shì)來(lái)推斷設(shè)備剩余有效使用壽命的技術(shù)。 故障預(yù)診斷既要給出設(shè)備可能發(fā)生故障的預(yù)警，也要跟蹤設(shè)備性能衰退情況，為維修計(jì)劃 的實(shí)時(shí)安排和調(diào)整提供可靠的時(shí)間依據(jù)，確保對(duì)設(shè)備進(jìn)行經(jīng)濟(jì)、高效的診斷和維護(hù)。故障預(yù) 診斷最基本的功能是對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的健康狀況進(jìn)行評(píng)估，也就是說(shuō)主要對(duì)被監(jiān)測(cè)設(shè)備的 性能衰退情況進(jìn)行評(píng)估。通過(guò)綜合分析設(shè)備的系統(tǒng)組成、運(yùn)行狀態(tài)、維護(hù)操作以及運(yùn)行狀況 等信息，選取能夠表征設(shè)備健康狀況的特征參量，對(duì)其變化情況進(jìn)行跟蹤和預(yù)測(cè)。得出當(dāng)前 設(shè)備性能處于正常、衰退或者不可用的健康狀況評(píng)估結(jié)論。故障預(yù)診斷還有故障預(yù)測(cè)功能， 當(dāng)設(shè)備處于性能衰退狀態(tài)時(shí)，需預(yù)測(cè)其未來(lái)可能發(fā)生的故障類型、部位和時(shí)間。本發(fā)明在嵌入式環(huán)境下汽輪發(fā)電機(jī)組的數(shù)預(yù)處理具體步驟為
1)對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組的原始采樣信號(hào)序列進(jìn)行N層二進(jìn)正交小波分解，得到第1層到第 N層共N個(gè)高頻小波分解系數(shù)序列；
2)求各層高頻小波分解系數(shù)序列的能量；
3)按尺度順序，以各層高頻小波分解系數(shù)序列的能量為元素組成特征向量；
4)根據(jù)特征向量對(duì)照向量標(biāo)準(zhǔn)值，判斷機(jī)組處于的狀態(tài)。
由于汽輪發(fā)電機(jī)組一旦出于故障階段，數(shù)據(jù)將持續(xù)的發(fā)生錯(cuò)誤。為了減輕嵌入式 系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)擔(dān)。采用定時(shí)器，每隔一段時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和故障預(yù)診斷。汽輪發(fā)電機(jī)組嵌 入式預(yù)診斷主要是針對(duì)原始數(shù)據(jù)、快速傅立葉變換數(shù)據(jù)和小波變換數(shù)據(jù)的三種數(shù)據(jù)來(lái)源。 針對(duì)以上數(shù)據(jù)源，故障預(yù)診斷的主要步驟如下
1)首先是對(duì)接收到的原始數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)在正常數(shù)據(jù)范圍 之外，然后記錄數(shù)據(jù)時(shí)間。在一定時(shí)間范圍之內(nèi)的異常數(shù)據(jù)超過(guò)范圍之外，就判定可能有故 障產(chǎn)生；
2)針對(duì)快速傅立葉變換的數(shù)據(jù)，主要是針對(duì)傅立葉變換以后的頻域信息進(jìn)行判斷。對(duì) 于明顯的一倍頻、二倍頻等頻率值進(jìn)行比較。如果判斷結(jié)果超過(guò)正常范圍之內(nèi)，并且在一定 的時(shí)間之內(nèi)錯(cuò)誤數(shù)達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，即判定可能有故障產(chǎn)生。當(dāng)頻率與頻率表相符合時(shí)，就判 斷可能有故障產(chǎn)生；
3)針對(duì)小波變換以后的數(shù)據(jù)，主要是對(duì)各個(gè)頻段的高低頻數(shù)據(jù)能量與正常的數(shù)據(jù)值 進(jìn)行比較。如果超過(guò)正常范圍，并且在這個(gè)規(guī)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生次數(shù)高于規(guī)定范圍，就判定有故
障產(chǎn)生。以下以汽輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)信號(hào)在嵌入式環(huán)境下通過(guò)小波變換實(shí)現(xiàn)故障預(yù)診斷的 實(shí)現(xiàn)方式加以具體說(shuō)明
對(duì)于汽輪發(fā)電機(jī)組，其振動(dòng)信號(hào)經(jīng)過(guò)二進(jìn)小波正交變換以后，其變換結(jié)果在各個(gè)層上 的能量具有固定的比例值，并且在一定幅度之內(nèi)進(jìn)行變動(dòng)。本發(fā)明采用Daubechies — 4小 波基對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二進(jìn)小波變換，信號(hào)經(jīng)正交小波變換之后，各層高頻系數(shù)與第N層低頻系 數(shù)能量之和等于原始信號(hào)的能量，使得分解之后的總能量保持不變。以二進(jìn)正交小波分解 后各尺度空間的高頻信號(hào)分量，按尺度順序排列成的向量作為特征向量供診斷識(shí)別之用。設(shè)為第j層高頻小波分解系數(shù)序列p.的能量，則有
權(quán)利要求
1.一種汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷系統(tǒng)，其特征在于，嵌入式狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障預(yù) 診斷裝置可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信方式從發(fā)電機(jī)組的DCS分散 控制系統(tǒng)、DEH汽輪機(jī)數(shù)字式電液控制系統(tǒng)、PLC可編程邏輯控制系統(tǒng)、TSI汽輪機(jī)監(jiān)視保護(hù) 系統(tǒng)或者通過(guò)嵌入式遠(yuǎn)程I/O數(shù)據(jù)采集器從現(xiàn)場(chǎng)傳感器中實(shí)時(shí)采集機(jī)組各種運(yùn)行數(shù)據(jù)，所 有采集數(shù)據(jù)在嵌入式狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障預(yù)診斷裝置中經(jīng)過(guò)FFT變換、小波變換進(jìn)行預(yù)處理和 故障預(yù)診斷，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到狀態(tài)監(jiān)測(cè)工作站、故障診斷工作站、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器， 通過(guò)監(jiān)測(cè)與診斷工作站的智能狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)分析處理后形成監(jiān)測(cè)與診斷分析 結(jié)果，同時(shí)，將監(jiān)測(cè)與診斷分析結(jié)果通過(guò)Web服務(wù)器向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與診斷平臺(tái)發(fā)布。
2.一種汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷方法，包括汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷系 統(tǒng)，其特征在于，汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷方法主要包括數(shù)據(jù)預(yù)處理和故障預(yù)診斷， 采用定時(shí)器，每隔一段時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和故障預(yù)診斷，具體步驟如下數(shù)預(yù)處理具體步驟為1)對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組采樣信號(hào)序列進(jìn)行N層二進(jìn)正交小波分解，得到第1層到第N層共 N個(gè)高頻小波分解系數(shù)序列；2)求各層高頻小波分解系數(shù)序列的能量；3)按尺度順序，以各層高頻小波分解系數(shù)序列的能量為元素組成特征向量；4)根據(jù)特征向量對(duì)照向量標(biāo)準(zhǔn)值，判斷機(jī)組處于的狀態(tài)； 故障預(yù)診斷步驟為A:首先是對(duì)接收到的原始數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)在正常數(shù)據(jù)范圍之 外，然后記錄數(shù)據(jù)時(shí)間，在一定時(shí)間范圍之內(nèi)的異常數(shù)據(jù)超過(guò)范圍之外，就判定可能有故障產(chǎn)生；B:針對(duì)快速傅立葉變換的數(shù)據(jù)，主要是針對(duì)傅立葉變換以后的頻域信息進(jìn)行判斷，對(duì) 于明顯的一倍頻、二倍頻等頻率值進(jìn)行比較，如果判斷結(jié)果超過(guò)正常范圍之內(nèi)，并且在一 定的時(shí)間之內(nèi)錯(cuò)誤數(shù)達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，即判定可能有故障產(chǎn)生， 當(dāng)頻率與頻率表相符合時(shí)，就判斷可能有故障產(chǎn)生；C:針對(duì)小波變換以后的數(shù)據(jù)，主要是對(duì)各個(gè)頻段的高低頻數(shù)據(jù)能量與正常的數(shù)據(jù)值 進(jìn)行比較，如果超過(guò)正常范圍，并且在這個(gè)規(guī)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生次數(shù)高于規(guī)定范圍，就判定有故障產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式故障預(yù)診斷系統(tǒng)及方法，汽輪發(fā)電機(jī)組嵌入式狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障預(yù)診斷裝置在整個(gè)發(fā)電機(jī)組的遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)中處于中間層位置，向下采集數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)嵌入式狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障預(yù)診斷裝置對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理和故障預(yù)診斷后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)向上傳送達(dá)到信息共享。實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電機(jī)組監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的閾值分析、實(shí)時(shí)儲(chǔ)存與傳輸、信號(hào)分析與預(yù)處理、故障預(yù)診斷等功能，把發(fā)生故障后對(duì)發(fā)電機(jī)組的影響限制在最小范圍內(nèi)，對(duì)于提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的安全性、可靠性和運(yùn)行效率具有重要意義。
文檔編號(hào)G05B23/02GK102141808SQ201010294230
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者夏飛, 張 浩, 彭道剛, 李輝, 章凱, 黃琮樺 申請(qǐng)人:上海電力學(xué)院