本技術(shù)涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于主動學(xué)習(xí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測方法。

背景技術(shù)：

1、隨著可再生能源技術(shù)的發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電機(jī)也隨之發(fā)展。風(fēng)力發(fā)電機(jī)，可以將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)換為電能，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括風(fēng)輪和發(fā)電機(jī)；風(fēng)輪中含葉片、輪轂和加固件等組成，在輪轂、風(fēng)輪這些部件中，涉及到軸承部件，軸承部件可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)部件的傳動，以使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以穩(wěn)定運(yùn)行。

2、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的軸承潤滑是確保其長期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素，潤滑系統(tǒng)通常包括主軸承潤滑、偏航軸承潤滑和變槳軸承潤滑等部分。一個(gè)良好的潤滑系統(tǒng)可以減少軸承摩擦、降低磨損、延長使用壽命，并保證風(fēng)電機(jī)組的安全高效運(yùn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的是提供一種基于主動學(xué)習(xí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測方法，該基于主動學(xué)習(xí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測方法，基于主動學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)且有效的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供一種基于主動學(xué)習(xí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測方法，包括：獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)對應(yīng)的工作數(shù)據(jù)，該工作數(shù)據(jù)包括：多次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)；對所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)對應(yīng)的工作數(shù)據(jù)進(jìn)行失效工作數(shù)據(jù)剔除，得到目標(biāo)歷史潤滑工作數(shù)據(jù)；根據(jù)所述目標(biāo)歷史潤滑工作數(shù)據(jù)和預(yù)訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型，確定所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)對應(yīng)的故障預(yù)測結(jié)果，其中，所述預(yù)訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型的訓(xùn)練數(shù)據(jù)包括通過主動學(xué)習(xí)和失效樣本篩選得到的訓(xùn)練數(shù)據(jù)。

3、可選地，每次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)包括：潤滑開始時(shí)間、潤滑結(jié)束時(shí)間和潤滑劑用量，所述對所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)對應(yīng)的工作數(shù)據(jù)進(jìn)行失效工作數(shù)據(jù)剔除，得到目標(biāo)歷史潤滑工作數(shù)據(jù)，包括：根據(jù)多次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)分別包括的潤滑開始時(shí)間和潤滑結(jié)束時(shí)間，確定多次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)分別對應(yīng)的潤滑總時(shí)長；根據(jù)多次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)分別對應(yīng)的潤滑總時(shí)長，確定基準(zhǔn)潤滑總時(shí)長；根據(jù)多次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)分別包括的潤滑劑用量，確定基準(zhǔn)潤滑劑用量；根據(jù)所述基準(zhǔn)潤滑總時(shí)長和所述基準(zhǔn)潤滑劑用量，對所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)對應(yīng)的工作數(shù)據(jù)進(jìn)行失效工作數(shù)據(jù)剔除，得到目標(biāo)歷史潤滑工作數(shù)據(jù)。

4、可選地，所述根據(jù)所述基準(zhǔn)潤滑總時(shí)長和所述基準(zhǔn)潤滑劑用量，對所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)對應(yīng)的工作數(shù)據(jù)進(jìn)行失效工作數(shù)據(jù)剔除，包括：將多次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)分別對應(yīng)的潤滑總時(shí)長與所述基準(zhǔn)潤滑總時(shí)長進(jìn)行比較，以及將多次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)分別包括的潤滑劑用量與所述基準(zhǔn)潤滑劑用量進(jìn)行比較；剔除潤滑總時(shí)長小于所述基準(zhǔn)潤滑總時(shí)長，且潤滑劑用量小于所述基準(zhǔn)潤滑劑用量的歷史潤滑工作數(shù)據(jù)；和/或，剔除潤滑總時(shí)長大于或者等于所述基準(zhǔn)潤滑總時(shí)長，且潤滑劑用量大于或者等于所述基準(zhǔn)潤滑劑用量的歷史潤滑工作數(shù)據(jù)。

5、可選地，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測方法還包括：獲取原始訓(xùn)練樣本，所述原始訓(xùn)練樣本包括多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本和所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的預(yù)測標(biāo)簽；根據(jù)所述原始訓(xùn)練樣本對待訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到原始訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型；獲取主動學(xué)習(xí)樣本，所述主動學(xué)習(xí)樣本包括多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本和所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的預(yù)測標(biāo)簽；確定所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值，以及確定所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值，任一響應(yīng)值用于表征軸承潤滑故障響應(yīng)速度；根據(jù)所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值、所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值，對所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本和所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行失效樣本篩選，確定目標(biāo)主動學(xué)習(xí)樣本；根據(jù)所述目標(biāo)主動學(xué)習(xí)樣本，對所述原始訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型進(jìn)行更新訓(xùn)練，得到所述預(yù)訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型。

6、可選地，所述獲取主動學(xué)習(xí)樣本，包括：在預(yù)設(shè)的軸承運(yùn)行數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢，獲取異常軸承運(yùn)行數(shù)據(jù)；獲取所述異常軸承運(yùn)行數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)軸承潤滑工作數(shù)據(jù)，其中，所述關(guān)聯(lián)軸承潤滑工作數(shù)據(jù)對應(yīng)的潤滑開始時(shí)間和潤滑結(jié)束時(shí)間與所述異常軸承運(yùn)行數(shù)據(jù)的記錄時(shí)間之間滿足預(yù)設(shè)時(shí)間關(guān)系；從所述關(guān)聯(lián)軸承潤滑工作數(shù)據(jù)中，確定出多個(gè)初始的第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本；對所述多個(gè)初始的第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行樣本擴(kuò)展，得到所述主動學(xué)習(xí)樣本。

7、可選地，所述確定所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值，包括：將所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本輸入所述原始訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型，得到所述原始訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型輸出的故障預(yù)測結(jié)果；根據(jù)所述原始訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型輸出的故障預(yù)測結(jié)果，確定所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的真實(shí)標(biāo)簽；根據(jù)所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的預(yù)測標(biāo)簽、所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的真實(shí)標(biāo)簽和預(yù)訓(xùn)練的響應(yīng)值確定模型，確定所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值。

8、可選地，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測方法還包括：獲取訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中包括多個(gè)第三潤滑工作數(shù)據(jù)樣本、所述多個(gè)第三潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的真實(shí)故障標(biāo)簽和預(yù)測故障標(biāo)簽；根據(jù)所述多個(gè)第三潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的真實(shí)故障標(biāo)簽進(jìn)行故障處理模擬，得到第一響應(yīng)值；根據(jù)所述多個(gè)第三潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的預(yù)測故障標(biāo)簽進(jìn)行故障處理模擬，得到第二響應(yīng)值；根據(jù)所述第一響應(yīng)值和所述第二響應(yīng)值，確定所述多個(gè)第三潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值預(yù)測標(biāo)簽；根據(jù)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)集和所述多個(gè)第三潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值預(yù)測標(biāo)簽對待訓(xùn)練的響應(yīng)值確定模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到所述預(yù)訓(xùn)練的響應(yīng)值確定模型。

9、可選地，所述根據(jù)所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值、所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本，對所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本和所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行失效樣本篩選，確定目標(biāo)主動學(xué)習(xí)樣本，包括：根據(jù)所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值，對所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行排序，得到第一排序結(jié)果；根據(jù)所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值，對所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行排序，得到第二排序結(jié)果；根據(jù)所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本分別對應(yīng)的響應(yīng)值和所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本，對所述多個(gè)第一潤滑工作數(shù)據(jù)樣本和所述多個(gè)第二潤滑工作數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行排序，得到第三排序結(jié)果；根據(jù)所述第一排序結(jié)果、所述第二排序結(jié)果和所述第三排序結(jié)果進(jìn)行潤滑工作數(shù)據(jù)樣本采樣，將采樣得到的潤滑工作數(shù)據(jù)樣本，確定為失效樣本；剔除所述失效樣本，得到所述目標(biāo)主動學(xué)習(xí)樣本。

10、可選地，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測方法還包括：若所述故障預(yù)測結(jié)果表征所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)不存在故障，根據(jù)剔除的失效工作數(shù)據(jù)和所述預(yù)訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型，確定參考故障預(yù)測結(jié)果；若所述參考故障預(yù)測結(jié)果表征風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)存在故障，將所述剔除的失效工作數(shù)據(jù)確定為新的主動學(xué)習(xí)樣本；基于所述新的主動學(xué)習(xí)樣本，對所述預(yù)訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型進(jìn)行更新。

11、可選地，每次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)包括：潤滑開始時(shí)間、潤滑結(jié)束時(shí)間和潤滑劑用量，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測方法還包括：若所述故障預(yù)測結(jié)果表征所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)存在故障，根據(jù)所述目標(biāo)歷史潤滑工作數(shù)據(jù)包括的潤滑開始時(shí)間、潤滑結(jié)束時(shí)間和潤滑劑用量中的至少一項(xiàng)信息，確定故障處理策略，并執(zhí)行所述故障處理策略。

12、通過上述技術(shù)方案，獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)對應(yīng)的工作數(shù)據(jù)，工作數(shù)據(jù)包括多次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)，基于多次歷史潤滑工作數(shù)據(jù)，進(jìn)行失效工作數(shù)據(jù)剔除，得到目標(biāo)歷史潤滑工作數(shù)據(jù)；通過預(yù)訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型和目標(biāo)歷史潤滑工作數(shù)據(jù)，確定軸承潤滑系統(tǒng)的故障預(yù)測結(jié)果；其中，預(yù)訓(xùn)練的支持向量機(jī)模型的訓(xùn)練數(shù)據(jù)包括主動學(xué)習(xí)和失效樣本篩選得到的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，使得支持向量機(jī)模型的精度較高，進(jìn)而故障預(yù)測結(jié)果的精度也較高，因此，該技術(shù)方案可以基于主動學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)且有效的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑故障預(yù)測。

13、本技術(shù)的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。