本發(fā)明涉及一種故障診斷及狀態(tài)評估方法，具體涉及一種應用于水輪機組的故障診斷及狀態(tài)評估方法。
背景技術(shù)：
常見的故障診斷及狀態(tài)評估系統(tǒng)只負責對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行了全面的收集，在收集的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進行了簡單的故障診斷及狀態(tài)評估分析，而水輪機組的監(jiān)測數(shù)據(jù)很多受水輪機的工況影響較大，對于不同工況下的數(shù)據(jù)按照一個模式進行分析導致分析的結(jié)果不夠準確。常見故障診斷及狀態(tài)評估系統(tǒng)只停留于對歷史或者實時數(shù)據(jù)的分析，沒能對未來進行預測，不能提前預測設(shè)備的失效時間不能合理安排設(shè)備檢修時間。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不僅能夠?qū)λ啓C組現(xiàn)在的故障進行診斷，還能夠?qū)ξ磥磉M行預測的狀態(tài)評估方法。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：
水輪機組故障診斷及狀態(tài)評估方法，包括如下步驟：
原始數(shù)據(jù)的收集，收集水輪機組在不同工作狀況下的機組轉(zhuǎn)速和有功功率的數(shù)據(jù)，傳輸并存儲于數(shù)據(jù)庫；
實時數(shù)據(jù)的收集，采集油色譜、高壓套管、微水、鐵芯接地在線監(jiān)測和振擺波形的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，傳輸并存儲于數(shù)據(jù)庫；
故障診斷，處理器將數(shù)據(jù)庫中的實時數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)結(jié)合，對水輪發(fā)電機組、勵磁系統(tǒng)、調(diào)速器系統(tǒng)和繼電保護系統(tǒng)進行故障診斷；
狀態(tài)評估分析，具體步驟如下：
處理器從數(shù)據(jù)庫選取一段時間內(nèi)漸變量的數(shù)據(jù)；
處理器將選取的數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)結(jié)合，篩選出有用的數(shù)據(jù)；
處理器利用最小二乘法曲線將篩選出的有用的數(shù)據(jù)擬合出最符合數(shù)據(jù)點趨勢規(guī)律的曲線；
處理器計算出水輪機組、勵磁系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)的趨勢預警及延遲失效的時間。
進一步的，步驟狀態(tài)評估分析中，水輪機組、勵磁系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)的趨勢預警及延遲失效的時間的計算方法為，處理器通過最小二乘法曲線擬合出最符合當前趨勢的曲線，設(shè)定閾值，計算出該曲線達到閾值時的時間；該時間即為水輪機組、勵磁系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)的趨勢預警及延遲失效的時間。
進一步的，故障診斷步驟中，采用專家系統(tǒng)診斷法、故障樹診斷法、人工診斷法或融合診斷法對水輪機組進行故障診斷，采用故障樹診斷法對勵磁系統(tǒng)、調(diào)速器系統(tǒng)和繼電保護系統(tǒng)進行故障診斷；
專家系統(tǒng)診斷法是基于知識庫，將所需機組特征量不同的規(guī)則信息，分別存儲于數(shù)據(jù)庫不同的表中，構(gòu)成不同的模塊，用于查詢和推理；
故障樹診斷法是基于低概率事件，按照樹形結(jié)構(gòu)，自頂向下進行診斷；
人工診斷法是給出各種故障情況下的案例圖，根據(jù)實際進行對照選擇，最后綜合各項指標得出結(jié)論；
融合診斷法是結(jié)合專家系統(tǒng)診斷法和故障樹診斷法，綜合得出故障類型。
進一步的，原始數(shù)據(jù)的收集步驟中，采用104規(guī)約收集原始數(shù)據(jù)。
進一步的，實時數(shù)據(jù)的收集步驟中，采用61850規(guī)約收集油色譜、高壓套管、微水和鐵芯接地在線監(jiān)測的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，采用定制規(guī)約收集振擺波形的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)。
進一步的，實時數(shù)據(jù)的收集步驟中，收集的油色譜、高壓套管、微水和鐵芯接地在線監(jiān)測的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)合原始數(shù)據(jù)采用按秒間隔進行存儲。
進一步的，實時數(shù)據(jù)的收集步驟中，收集到的振擺波形的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)合原始數(shù)據(jù)采用間隔存文件方式進行存儲。
有益效果：上述的水輪機組故障診斷及狀態(tài)評估方法，對電站的數(shù)據(jù)進行了關(guān)聯(lián)工況處理且進行工況篩選后進行奇異值的剔除，為后期數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ)；實現(xiàn)基于過濾篩選后的數(shù)據(jù)進行趨勢分析，并且計算趨勢預警與延遲失效的時間。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是，對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
如圖1所示，水輪機組故障診斷及狀態(tài)評估方法，包括如下步驟：
原始數(shù)據(jù)的收集，采用104規(guī)約收集水輪機組在不同工作狀況下的機組轉(zhuǎn)速和有功功率的數(shù)據(jù)，傳輸并存儲于數(shù)據(jù)庫；
實時數(shù)據(jù)的收集，采用61850規(guī)約收集油色譜、高壓套管、微水和鐵芯接地在線監(jiān)測的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，采用定制規(guī)約收集振擺波形的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)；
收集的油色譜、高壓套管、微水和鐵芯接地在線監(jiān)測的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)先傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中，然后結(jié)合原始數(shù)據(jù)采用按秒間隔存儲于數(shù)據(jù)庫。
收集到的振擺波形的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)合原始數(shù)據(jù)先傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中，然后采用間隔存文件方式存儲于數(shù)據(jù)庫；
故障診斷，處理器將數(shù)據(jù)庫中的實時數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)結(jié)合，采用專家系統(tǒng)診斷法、故障樹診斷法、人工診斷法或融合診斷法對水輪機組進行故障診斷，采用故障樹診斷法對勵磁系統(tǒng)、調(diào)速器系統(tǒng)和繼電保護系統(tǒng)進行故障診斷；
狀態(tài)評估分析，具體步驟如下：
處理器從數(shù)據(jù)庫選取一段時間內(nèi)漸變量的數(shù)據(jù)；
處理器將選取的數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)結(jié)合，篩選出有用的數(shù)據(jù)；
處理器利用最小二乘法曲線將篩選出的有用的數(shù)據(jù)擬合出最符合數(shù)據(jù)點趨勢規(guī)律的曲線；
處理器計算出水輪機組、勵磁系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)的趨勢預警及延遲失效的時間。
具體的，水輪機組、勵磁系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)的趨勢預警及延遲失效的時間的計算方法為，處理器通過最小二乘法曲線擬合出最符合當前趨勢的曲線，設(shè)定閾值，計算出該曲線達到閾值時的時間；該時間即為水輪機組、勵磁系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)的趨勢預警及延遲失效的時間。
以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細說明，但本發(fā)明不限于所描述的實施方式。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下，對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。