本發(fā)明涉及水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)，尤其涉及一種水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法、裝置和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、水輪發(fā)電機組穩(wěn)定性參數(shù)是影響機組安全運行的關(guān)鍵指標(biāo)，穩(wěn)定性評價能夠指導(dǎo)機組的安全運行。目前行業(yè)內(nèi)水輪發(fā)電機組穩(wěn)定性預(yù)警大多是使用行業(yè)推薦的定值，但水輪發(fā)電機組存在非常大的個性化差異，不同電站機組的性能特點存在較大區(qū)別，所有機組穩(wěn)定性參數(shù)均用一個相同的定值來預(yù)警，不能很好的反映不同機組的真實狀態(tài)，且未考慮不同工況下穩(wěn)定性參數(shù)本身就存在很大的差異，存在較大的誤報與漏報，預(yù)警準(zhǔn)確率不高。需要根據(jù)不同機組狀態(tài)分別定義預(yù)警值。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法、裝置和存儲介質(zhì)。

2、第一方面，本發(fā)明提供一種水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法，所述方法包括：

3、讀取機組健康歷史數(shù)據(jù)；所述歷史數(shù)據(jù)的時間區(qū)間為最近一次大修后的半年，包括：有功、水頭、穩(wěn)定性參數(shù)；

4、對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選；

5、對篩選后的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行工況網(wǎng)格劃分：根據(jù)機組運行區(qū)間分布特點，按照有功與水頭進(jìn)行劃分，將運行水頭均分為個區(qū)間范圍，有功功率均分為個區(qū)間范圍，最終得到個工況網(wǎng)格；

6、將篩選后的歷史數(shù)據(jù)，依次歸類到劃分的工況網(wǎng)格中，計算每個工況網(wǎng)格的歷史數(shù)據(jù)的各穩(wěn)定性測點的中位數(shù)，作為該工況網(wǎng)格的各穩(wěn)定性測點的基準(zhǔn)，其中表示第個水頭區(qū)間，表示第個有功區(qū)間，表示第個穩(wěn)定性測點；

7、讀取最近1個月的實時數(shù)據(jù)，并進(jìn)行篩選；

8、進(jìn)行預(yù)警判斷。

9、進(jìn)一步地，所述對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，包括：

10、剔除機組開機后2小時的數(shù)據(jù)；

11、根據(jù)機組運轉(zhuǎn)特性曲線，剔除機組非穩(wěn)定工況區(qū)運行的數(shù)據(jù)；

12、篩選穩(wěn)態(tài)工況；

13、對篩選后的數(shù)據(jù)集進(jìn)行空值處理。

14、進(jìn)一步地，所述剔除機組開機后2小時的數(shù)據(jù)，具體為：

15、設(shè)置開機判斷功率閾值，將整個時序數(shù)據(jù)集按照有功功率進(jìn)行篩選，篩選出有功功率大于功率閾值的數(shù)據(jù)，篩選后的數(shù)據(jù)集被分成多個分段的時間區(qū)間，剔除每一段時間區(qū)間前面2個小時的數(shù)據(jù)。

16、進(jìn)一步地，所述根據(jù)機組運轉(zhuǎn)特性曲線，剔除機組非穩(wěn)定工況區(qū)運行的數(shù)據(jù)，具體為：

17、根據(jù)有功、水頭查詢機組運轉(zhuǎn)特性曲線，判斷相應(yīng)工況是否屬于穩(wěn)定運行工況，如果不屬于穩(wěn)定運行工況，則剔除相應(yīng)數(shù)據(jù)。

18、進(jìn)一步地，所述篩選穩(wěn)態(tài)工況，具體為：

19、設(shè)定穩(wěn)態(tài)波動閾值，讀取每個時刻點與其前后10分鐘的對應(yīng)的有功功率值，判斷該段時間區(qū)間內(nèi)有功功率最大值與最小值的差值是否大于設(shè)定的穩(wěn)態(tài)波動閾值；若大于設(shè)定的穩(wěn)態(tài)波動閾值，則對應(yīng)的該時刻點為非穩(wěn)態(tài)工況點；否則為穩(wěn)態(tài)工況點；依次遍歷整個區(qū)間時間，剔除全部非穩(wěn)態(tài)工況，得到篩選后的穩(wěn)態(tài)工況。

20、進(jìn)一步地，所述對篩選后的數(shù)據(jù)集進(jìn)行空值處理，具體為：

21、當(dāng)出現(xiàn)空值時，刪除該對應(yīng)的整條數(shù)據(jù)記錄；

22、或者當(dāng)出現(xiàn)空值時，使用該空值前后的數(shù)據(jù)擬合計算一個擬合值替換該空值，所述擬合計算包括：用前值代替擬合計算值、用后值代替擬合計算值、用前后值的線性插值代替擬合計算值。

23、進(jìn)一步地，所述進(jìn)行預(yù)警判斷，具體為：

24、將篩選后的實時數(shù)據(jù)依次歸類到所述工況網(wǎng)格中，并計算各工況網(wǎng)格中各穩(wěn)定性測點的中位數(shù)，其中表示第個水頭區(qū)間，表示第個有功區(qū)間，表示第個穩(wěn)定性測點，并與歷史數(shù)據(jù)對應(yīng)工況網(wǎng)格的各穩(wěn)定性測點的中位數(shù)進(jìn)行比較，若，則判斷該網(wǎng)格為相應(yīng)測點的預(yù)警網(wǎng)格；

25、計算各測點預(yù)警網(wǎng)格的數(shù)量，將其記為，進(jìn)一步判斷：若，則對該測點進(jìn)行預(yù)警。

26、進(jìn)一步地，所述讀取最近1個月的實時數(shù)據(jù)，并進(jìn)行篩選，具體為：

27、剔除機組開機后2小時的數(shù)據(jù)；

28、根據(jù)機組運轉(zhuǎn)特性曲線，剔除機組非穩(wěn)定工況區(qū)運行的數(shù)據(jù)；

29、篩選穩(wěn)態(tài)工況；

30、對篩選后的數(shù)據(jù)集進(jìn)行空值處理。

31、第二方面，本發(fā)明提供一種水輪發(fā)電機組工況預(yù)警裝置，所述裝置包括：

32、存儲器，用于存儲程序；

33、處理器，用于執(zhí)行所述存儲器中存儲的程序，當(dāng)所述存儲器中存儲的程序被執(zhí)行時，所述處理器用于執(zhí)行上述方法。

34、第三方面，本發(fā)明提供一種存儲有計算機可讀指令的存儲介質(zhì)，所述計算機可讀指令被一個或多個處理器執(zhí)行時，使得一個或多個處理器執(zhí)行上述方法。

35、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：

36、建立了不同工況網(wǎng)格下的預(yù)警基準(zhǔn)，提高預(yù)警精度與準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如權(quán)利要求1所述的水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法，其特征在于，所述對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，包括：

3.如權(quán)利要求2所述的水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法，其特征在于，所述剔除機組開機后2小時的數(shù)據(jù)，具體為：

4.如權(quán)利要求2所述的水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法，其特征在于，所述根據(jù)機組運轉(zhuǎn)特性曲線，剔除機組非穩(wěn)定工況區(qū)運行的數(shù)據(jù)，具體為：

5.如權(quán)利要求2所述的水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法，其特征在于，所述篩選穩(wěn)態(tài)工況，具體為：

6.如權(quán)利要求2所述的水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法，其特征在于，所述對篩選后的數(shù)據(jù)集進(jìn)行空值處理，具體為：

7.如權(quán)利要求1所述的水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法，其特征在于，所述進(jìn)行預(yù)警判斷，具體為：

8.如權(quán)利要求1所述的水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法，其特征在于，所述讀取最近1個月的實時數(shù)據(jù)，并進(jìn)行篩選，具體為：

9.一種水輪發(fā)電機組工況預(yù)警裝置，其特征在于，所述裝置包括：

10.一種存儲有計算機可讀指令的存儲介質(zhì)，所述計算機可讀指令被一個或多個處理器執(zhí)行時，使得一個或多個處理器執(zhí)行如權(quán)利要求1至8中任一項所述方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種水輪發(fā)電機組工況預(yù)警方法、裝置和存儲介質(zhì)，所述方法包括：讀取機組健康歷史數(shù)據(jù)；對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選；對篩選后的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行工況網(wǎng)格劃分：根據(jù)機組運行區(qū)間分布特點，按照有功與水頭進(jìn)行劃分，將運行水頭均分為個區(qū)間范圍，有功功率均分為個區(qū)間范圍，最終得到個工況網(wǎng)格；將篩選后的歷史數(shù)據(jù)，依次歸類到劃分的工況網(wǎng)格中，計算每個工況網(wǎng)格的歷史數(shù)據(jù)的各穩(wěn)定性測點的中位數(shù)，作為該工況網(wǎng)格的各穩(wěn)定性測點的基準(zhǔn)，其中表示第個水頭區(qū)間，表示第個有功區(qū)間，表示第個穩(wěn)定性測點；讀取最近1個月的實時數(shù)據(jù)，并進(jìn)行篩選；進(jìn)行預(yù)警判斷。

技術(shù)研發(fā)人員：皮有春,譚鋆,李友平,徐波,湯正陽,何佳,司漢松,諶裕嘉,彭兵,龍小波,徐鉻
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國長江電力股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10