本發(fā)明適用于系統(tǒng)控制，尤其涉及一種冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法、裝置、設備及介質。

背景技術：

1、柴油機作為大功率的動力輸出裝置，在多種場景如核電廠應急、船舶驅動等多方面發(fā)揮著重要的作用，柴油機控制器是為柴油發(fā)動機或柴油機發(fā)電機組實現自啟動、自動控制、自動保護功能的配套設備，是柴油機正常運行的必要部分。

2、現有技術中，為保證對柴油機的可靠控制從而保證柴油機的可靠運行，會在為柴油機配置一套主控制器的基礎上再額外配置一套備用控制器，將一主一備控制器互為備用并在其中一個故障后切換到另一控制器執(zhí)行控制。但隨著柴油機功率的顯著提升和結構的日趨復雜，柴油機意外停機所造成的影響也越來越大，所以為更加有效保證柴油機的正常運行，為柴油機配置多個備用控制器的需求與必要日益顯現。

3、不過，現有技術中的控制器切換控制方法大都是針對一主一備僅有兩個控制器的場景而設置的，并不能在控制器為一主多備的場景下實現對控制器調速冗余切換的高效準確控制，從而會顯著影響柴油機工作效率。

4、所以，現有控制器調速冗余切換控制方法存在著在控制器為一主多備場景下冗余切換控制效率較低的缺陷，顯著影響了柴油機工作效率。

技術實現思路

1、有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法、裝置、設備及介質，以解決當前控制器調速冗余切換控制方法在面對控制器一主多備場景時冗余切換控制效率較低而導致柴油機工作效率低下的問題。

2、第一方面，提供一種冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法，所述方法包括：

3、以設定采樣間隔獲取柴油機的各個狀態(tài)參數指標，將任一采樣時刻下柴油機的各個狀態(tài)參數指標構成該采樣時刻所對應的實際參數向量，并將所述任一采樣時刻下參考標識為控制權標識的控制器的工作模式作為該采樣時刻所對應的工作模式；

4、將第i個采樣時刻之前連續(xù)設定數量個采樣時刻所對應的實際參數向量和工作模式輸入訓練好的狀態(tài)參數預測模型，得到第i個采樣時刻所對應的預測參數向量，計算第i個采樣時刻所對應的預測參數向量和第i個采樣時刻所對應的實際參數向量之間的第一相似度，判斷所述第一相似度與相似度閾值之間的大小關系；

5、若所述第一相似度小于所述相似度閾值，任選一個工作模式與第i-1個采樣時刻所對應的工作模式相同且參考標識為備用標識的控制器作為第一目標控制器，將第i-1個采樣時刻所對應的控制器的參考標識切換為無控制權標識后，將所述第一目標控制器的參考標識切換為控制權標識作為第i個采樣時刻所對應的控制器；

6、獲取第i+1個采樣時刻所對應的預測參數向量，計算第i+1個采樣時刻所對應的預測參數向量和第i+1個采樣時刻所對應的實際參數向量之間的第二相似度，若所述第二相似度不小于所述相似度閾值，則將第i-1個采樣時刻所對應的控制器的參考標識切換為故障標識；若所述第二相似度小于所述相似度閾值，將第i+1個采樣時刻所對應的實際參數向量輸入訓練好的工作模式確定模型確定目標工作模式，任選一個工作模式為所述目標工作模式的控制器作為第二目標控制器，將第i個采樣時刻所對應的控制器的參考標識切換為無控制權標識后，將所述第二目標控制器的參考標識切換為控制權標識。

7、第二方面，提供一種冗余調速系統(tǒng)調速切換控制裝置，所述裝置包括：

8、定義模塊，用于以設定采樣間隔獲取柴油機的各個狀態(tài)參數指標，將任一采樣時刻下柴油機的各個狀態(tài)參數指標構成該采樣時刻所對應的實際參數向量，并將所述任一采樣時刻下參考標識為控制權標識的控制器的工作模式作為該采樣時刻所對應的工作模式；

9、運行狀態(tài)監(jiān)測模塊，用于將第i個采樣時刻之前連續(xù)設定數量個采樣時刻所對應的實際參數向量和工作模式輸入訓練好的狀態(tài)參數預測模型，得到第i個采樣時刻所對應的預測參數向量，計算第i個采樣時刻所對應的預測參數向量和第i個采樣時刻所對應的實際參數向量之間的第一相似度，判斷所述第一相似度與相似度閾值之間的大小關系；

10、備用控制器切換模塊，用于若所述第一相似度小于所述相似度閾值，任選一個工作模式與第i-1個采樣時刻所對應的工作模式相同且參考標識為備用標識的控制器作為第一目標控制器，將第i-1個采樣時刻所對應的控制器的參考標識切換為無控制權標識后，將所述第一目標控制器的參考標識切換為控制權標識作為第i個采樣時刻所對應的控制器；

11、故障細分處理模塊，用于獲取第i+1個采樣時刻所對應的預測參數向量，計算第i+1個采樣時刻所對應的預測參數向量和第i+1個采樣時刻所對應的實際參數向量之間的第二相似度，若所述第二相似度不小于所述相似度閾值，則將第i-1個采樣時刻所對應的控制器的參考標識切換為故障標識；若所述第二相似度小于所述相似度閾值，將第i+1個采樣時刻所對應的實際參數向量輸入訓練好的工作模式確定模型確定目標工作模式，任選一個工作模式為所述目標工作模式的控制器作為第二目標控制器，將第i個采樣時刻所對應的控制器的參考標識切換為無控制權標識后，將所述第二目標控制器的參考標識切換為控制權標識。

12、第三方面，本發(fā)明實施例提供一種計算機設備，所述計算機設備包括處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現如第一方面所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法。

13、第四方面，本發(fā)明實施例提供一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現如第一方面所述的。

14、第五方面，本發(fā)明實施例提供一種計算機程序產品，當計算機程序產品在計算機設備上運行時，使得計算機設備執(zhí)行上述第一方面所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法。

15、本發(fā)明與現有技術相比存在的有益效果是：

16、本發(fā)明通過結合歷史采樣時刻下每個采樣時刻所對應的柴油機實際狀態(tài)參數指標和每個采樣時刻所對應的處于控制權下的控制器的工作模式，來對當前第i個采樣時刻的狀態(tài)參數指標進行預測，并將預測結果與實際結果進行誤差對比來判斷前一個時刻也即第i-1個采樣時刻是否存在異常，并在存在異常時將第i個采樣時刻的控制器切換為與前一個時刻工作模式相同的備用控制器，并觀察柴油機下一個時刻也即第i+1個采樣時刻狀態(tài)參數指標的預測值和實際值之間是否依然存在明顯誤差來確定之前的異常具體是柴油機本身的故障還是之前控制器的故障，并進行對應處理。本發(fā)明可顯著提升控制器一主多備場景下的切換控制效率，從而提高柴油機工作效率。

技術特征：

1.一種冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據權利要求1所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法，其特征在于，所述判斷所述第一相似度與相似度閾值之間的大小關系之后，還包括：

3.根據權利要求1所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法，其特征在于，還包括：

4.根據權利要求1所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法，其特征在于，若不存在工作模式為所述目標工作模式的控制器，則執(zhí)行停機控制。

5.?根據權利要求1所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法，其特征在于，?所述狀態(tài)參數預測模型的訓練方法為：

6.根據權利要求1所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法，其特征在于，所述相似度閾值的大小與歷史數據中所述柴油機正常工況下不同時刻所對應的實際參數向量的不一致程度成反比。

7.根據權利要求1所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法，其特征在于，所述工作模式確定模型的訓練方法為：

8.一種冗余調速系統(tǒng)調速切換控制裝置，其特征在于，所述裝置包括：

9.一種計算機設備，其特征在于，所述計算機設備包括處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現如權利要求1至7任一項所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現如權利要求1至7任一項所述的冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法。

技術總結
本發(fā)明涉及一種冗余調速系統(tǒng)調速切換控制方法、裝置、設備及介質。該方法結合歷史采樣時刻下每個采樣時刻所對應柴油機實際狀態(tài)參數指標和處于控制權下的控制器的工作模式，對當前第i個采樣時刻的狀態(tài)參數指標預測，將預測結果與實際結果進行誤差對比判斷前一個時刻也即第i?1個采樣時刻是否存在異常，并在異常時將第i個采樣時刻的控制器切換為與前一個時刻工作模式相同的備用控制器，觀察柴油機下一個時刻也即第i+1個采樣時刻狀態(tài)參數指標的預測值和實際值之間是否依然存在明顯誤差來確定之前的異常是柴油機故障還是之前控制器故障并進行對應處理。本發(fā)明可顯著提升控制器一主多備場景下的切換控制效率，從而提高柴油機工作效率。

技術研發(fā)人員：張金柱,王昌慶,胡金來,初向南,武清正,韓琳,蔡章英,郭永偉,周琪,鄧敏
受保護的技術使用者：陽江核電有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/21