風電機組故障處理方法及系統的製作方法
2023-05-26 16:07:31
專利名稱：風電機組故障處理方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及自動控制技術，尤其涉及一種風電機組故障處理方法及系統。
背景技術：
風電機組一般涉及的零部件較多，為保證風電機組的安全運行，延長設備的使用壽命，一般需對各零部件進行故障檢測處理。現有技術對風電機組進行故障檢測處理的方法為在故障處理系統上部署設備運行控制程序，該設備運行控制程序中設置有與風電機組上各個零部件的運行故障相對應的故障位。風電機組在運行過程中，該故障處理系統通過實時檢測這些故障位，可以獲知風電機組各零部件的運行情況。一旦檢測到某個或者某些零部件出現故障，故障處理系統就會 發出控制指令，控制風電機組立即停止運行並等待故障被處理。當故障消除後，風電機組才能再重新啟動運行。上述風電機組故障檢測處理方法中，故障處理系統只要檢測到風電機組發生了故障，則故障處理系統就控制風電機組停機，而實際中一些故障是無需停機的，因此上述的故障處理系統勢必會降低風電機組的工作效率。
發明內容
本發明的目的是提供一種風電機組故障處理方法及系統，用以克服現有的風電機組故障檢測處理中易降低風電機組工作效率的問題。為實現上述目的，本發明提供了一種風電機組故障處理方法，包括檢測與風電機組的零部件對應的故障位；獲取與所述故障位對應的故障控制字；若根據所述故障控制字確定所述零部件發生非停機故障，則對所述零部件進行故障復位處理。本發明還提供了一種風電機組故障處理系統，包括檢測模塊和處理模塊，檢測模塊，用於檢測與風電機組零部件對應的故障位；處理模塊，用於獲取與所述故障位對應的故障控制字，以及用於若根據所述故障控制字確定所述零部件發生非停機故障，則對所述零部件進行故障復位處理。由上述技術方案可知，本發明通過檢測與風電機組的零部件對應的故障位及獲取與該故障位對應的故障控制字可以獲知風電機組的運行狀態以進行相應的故障控制；通過根據故障控制字確定零部件發生非停機故障時對零部件進行故障復位處理可以避免非停機故障出現時也進行停機的操作，減少停機次數，從而提高風電機組的工作效率。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發明風電機組故障處理方法實施例一的流程圖；圖2為本發明風電機組故障處理方法實施例二的流程圖；圖3為本發明風電機組故障處理方法實施例三的流程圖；圖4為本發明風電機組故障處理方法實施例四的流程圖；圖5為本發明風電機組故障處理系統實施例一的結構不意圖；圖6為本發明風電機組故障處理系統實施例二的結構示意圖。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。圖I為本發明風電機組故障處理方法實施例一的流程圖，如圖I所示，本實施例的方法包括步驟101、檢測與風電機組的零部件對應的故障位。本步驟中，通過檢測掃描故障位，可以實時獲知與該故障位對應的風電機組的零部件出現故障與否。實際中，風電機組的各個零部件上設有檢測零部件運行狀況的傳感器等檢測元件，當某個檢測元件檢測到相應的零部件出現故障時，會將故障信號發送給對應的故障位，風電機組故障處理系統掃描到該故障位時將根據故障情況做出進一步的故障處理。步驟102、獲取與所述故障位對應的故障控制字。本步驟中，基於上述步驟101檢測到的故障位，查詢到對應的故障控制字，以使風電機組故障處理系統根據故障控制字進行故障控制處理。步驟103、若根據所述故障控制字確定所述零部件發生非停機故障，則對所述零部件進行故障復位處理。本步驟中，根據故障控制字判斷報出故障的零部件是發生停機故障還是非停機故障，在確定是非停機故障時，就無需對風電機組停機，只需對該零部件進行故障復位處理即可。本實施例的故障處理方法可以根據故障位對應的故障控制字判斷出零部件是發生停機故障還是非停機故障，若是非停機故障時，就無需對風電機組停機，只需等待風電機組對該零部件進行故障復位即可消除故障，相比現有技術中的發生任何故障都執行停機，有利於減少風電機組的停機次數，從而提高了工作效率。本實施例通過檢測與風電機組的零部件對應的故障位及獲取與該故障位對應的故障控制字可以獲知風電機組的運行狀態以進行相應的故障控制；通過根據故障控制字確定零部件發生非停機故障時對零部件進行故障復位處理可以避免非停機故障出現時也進 行停機的操作，減少停機次數，從而提高風電機組的工作效率。圖2為本發明風電機組故障處理方法實施例二的流程圖，如圖2所示，本實施例在上述圖I所示實施例一的基礎上，上述的故障控制字中可以包括故障代碼、故障檢測延時時間和故障優先級。相應地，本實施例的方法包括步驟201、檢測與風電機組的零部件對應的故障位。步驟202、根據所述故障位確定故障代碼，獲取與所述故障代碼對應的故障控制字。本步驟中，根據故障控制字中的故障代碼與故障位的映射關係可以查找到與故障位對應的故障控制字。
步驟203、根據所述故障控制字中的故障檢測延時時間確定所述零部件發生故障。具體來說，故障檢測延時時間用以在報出故障前判斷是否是零部件真實發生了故障。風電機組故障處理系統在檢測到故障位時，可能是幹擾等因素引起的故障誤報，而實際中設備中並不存在這些故障，因此在報出故障前通過故障檢測延時一定時間做出判斷，這樣可減小故障誤報的可能。具體中可根據故障類型設置不同的延時時間，對比較緊急的故障可以設置較短的延時時間或者無延時，對不太緊急的故障可設置相對較長的延時時間，故障檢測延時時間可設置在故障控制字中，當索引到相應的故障控制字時可以獲取對應的故障檢測延時時間，通過延時判斷故障可以更加準確地報出發生的故障，以使故障處理系統進行後續的故障處理。步驟204、根據所述故障控制字中的故障優先級確定所述零部件發生非停機故障時，對所述零部件進行故障復位處理。具體來說，故障優先級用以確定零部件是發生非停機故障還是停機故障。在故障控制字中設置故障優先級，不同的故障對應不同的故障優先級，如根據故障的緊急程度劃分故障的優先級為立即停機故障、延時停機故障和非停機故障。在風電機組中某個零部件發生較高優先級別的故障時可以立即停機，當發生較低優先級別的故障時可以延時停機或者不停機等待覆位處理，從而使設備可以繼續運行，避免不必要的停機。本實施例中的故障控制字中的相關參數可以在故障處理系統復位時進行初始化設定。本實施例在達到上述實施例一的技術效果的基礎上，進一步地，通過在故障控制字中設置故障檢測延時時間，根據故障檢測延時時間確定零部件是否發生故障，可以避免故障誤報，從而提高報出故障的準確性；通過在故障控制字中設置故障優先級，根據故障優先級確定零部件發生非停機故障時，對所述零部件進行故障復位處理，可避免不必要的停機。在上述圖I或圖2所示實施例的基礎上，進一步地，故障控制字中還可以設置故障復位類型、故障自復位時間間隔和故障自復位次數，分別用以判斷故障是非自復位故障還是自復位故障，以及在不同故障具有不同的復位時間間隔，還用以對一定時間內的復位次數進行限制。圖3為本發明風電機組故障處理方法實施例三的流程圖，如圖3所示，在圖2實施例二的基礎上，對步驟204進行了細化，具體本實施例的方法包括步驟301、檢測與風電機組的零部件對應的故障位。步驟302、根據所述故障位確定故障代碼，獲取與所述故障代碼對應的故障控制字。
步驟303、根據所述故障控制字中的故障檢測延時時間確定所述零部件發生故障。步驟304、根據所述故障控制字中的故障優先級確定所述零部件發生非停機故障。步驟305、根據所述故障控制字中的故障復位類型確定復位類型為故障自復位。具體來說，根據故障在一定時間內的自恢復程度，故障復位類型可包括非自復位故障和自復位故障，非自復位故障用於該故障由人工復位處理，自復位用於風電機組故障處理系統對零部件控制進行故障自復位。在故障控制字中設置故障復位類型以區分故障復位類型，有助於後續的故障自復位處理，減少人為幹預。步驟306、當所述零部件的故障滿足所述故障自復位時間間隔時，且零部件的故障自復位的次數未達到所述故障自復位次數，則對所述零部件進行故障自復位處理。本步驟中，故障自復位時間間隔用以確定報出故障到故障復位所需的時間，當系統判斷到達故障自復位時間時，可以啟動故障自復位處理。具體中，可根據不同類型的故障 設置不同的故障自復位時間間隔，對於可立即復位的故障可以設置較短的復位時間間隔，對於一些需要較長時間才能自消除的故障，需要設置較長的復位時間間隔，本實施例中，設置兩種故障自復位時間間隔，針對某個故障控制字對應一種故障自復位時間間隔。設置不同的故障自復位時間間隔可以使需要較長時間才能自消除的故障能有較長的故障復位等待時間，避免因未到復位時間而產生復位的不必要的操作，提高系統的工作效率。同時，本步驟中還對零部件的故障自復位的次數進行了限制，在判斷故障自復位時間間隔是否滿足時，還同時判斷該零部件的故障自復位次數是否已用完，若已用完，則不能故障自復位，需要人工控制處理。具體應用中，故障自復位次數可根據情況設置多個。實際中，有些故障在發生一定的次數後，必須要由人工進行處理，系統不能再對其進行自復位，如果不對自復位的次數進行限制將增加風電機組發生重大故障的隱患。通過設置故障自復位次數以對故障自復位的次數進行限制，可以消除設備存在的安全隱患，保障風電機組的安全運行。本實施例在上述實施例二達到技術效果的基礎上，進一步地，通過故障控制字中的故障復位類型確定復位類型為故障自復位，有助於後續的故障自復位處理，減少人為幹預；通過在不同故障控制字中設置不同的故障自復位時間間隔，以適應不同的故障復位等待時間需求，可避免一些不必要的操作，提高故障處理系統的工作效率；通過在故障控制字中設置故障自復位次數以對故障自復位的次數進行限制，可以消除設備存在的安全隱患，保障風電機組的安全運行。圖4為本發明風電機組故障處理方法實施例四的流程圖，如圖4所示，本實施例在上述圖3實施例的基礎上，對步驟306中故障自復位次數進行了細化，故障自復位次數為三個RTl自復位次數、RT2自復位次數和RT3自復位次數，分別對應三種時間尺度第一時間RT1、第二時間RT2和第三時間RT3。RTl自復位次數、RT2自復位次數和RT3自復位次數依次對應第一時間RT1、第二時間RT2和第三時間RT3段內的故障自復位次數，且RTl < RT2< RT3。同時對其他步驟也相應進行細化，如圖4所示，本實施例的方法包括步驟401、初始化故障控制字。步驟402、檢測與風電機組的零部件對應的故障位。步驟403、根據所述故障位找到對應的故障控制字。查找故障控制字的方法可以採用實施例三或其他方法。
步驟404、根據故障檢測延時時間判斷是否發生故障，若確實發生故障，則執行步驟405，否則返回步驟402繼續檢測。
步驟405、根據故障優先級判斷是否發生非停機故障，若是則執行步驟406，否則執行步驟407。步驟406、根據故障復位類型判斷故障是否為自復位故障，若是則執行步驟408，否則執行步驟414。步驟407、故障停機。步驟408、判斷是否滿足故障自復位時間間隔，若滿足，則執行步驟410，否則執行步驟409。步驟409、故障自復位等待，同時執行步驟408進一步進行時間間隔判斷。步驟410、對零部件進行故障自復位處理。步驟411、判斷RTl自復位次數是否用完，若是，則執行步驟412，否則執行步驟410。步驟412、判斷RT2自復位次數是否用完，若是，則執行步驟413，否則執行步驟410。步驟413、判斷RT3自復位次數是否用完，若是，則執行步驟414，否則執行步驟410。步驟414、對零部件進行故障人工處理。上述任一實施例中的故障控制字可根據每個參數的類型、每個參數所佔的位數及具體的故障多少確定，本發明實施例對此不作限定。故障控制字的結構如表I所示。表I :故障控制字的結構
故障控制字
故障故障檢j故障j故障j故障復j RTl故RTl故RTl故代碼測延時優先復位位時間障復位障復位障復位時間權 類型間隔次數次數次數圖5為本發明風電機組故障處理系統實施例一的結構示意圖，如圖5所示，本實施例的系統包括檢測模塊10和處理模塊20，檢測模塊10與處理模塊20連接。檢測模塊10用於檢測與風電機組零部件對應的故障位；處理模塊20用於獲取與所述故障位對應的故障控制字，以及用於若根據所述故障控制字確定所述零部件發生非停機故障，則對所述零部件進行故障復位處理。本實施例可以用於執行上述方法實施例一的技術方案，其工作原理及達到的技術效果類似，不再贅述。圖6為本發明風電機組故障處理系統實施例二的結構示意圖，如圖6所示，在上述圖5實施例的基礎上，進一步地，本實施例的系統還包括與檢測模塊10和處理模塊20分別連接的存儲模塊30，用於存儲所述故障控制字，以使系統故障處理過程中讀取，故障控制字包括故障代碼、故障檢測延時時間、故障優先級、故障復位類型、故障自復位時間間隔和故障自復位次數，其中，故障自復位次數包括第一自復位次數、第二自復位次數和第三自復位次數。所述處理模塊具體用於根據所述故障檢測延時時間確定所述零部件發生故障以及根據所述故障優先級確定所述零部件發生非停機故障；若所述故障復位類型為故障自復位，則當所述零部件的故障滿足所述故障自復位時間間隔時，若確定所述零部件的故障復位的次數未達到所述故障自復位次數，則對所述零部件進行故障自復位處理。本實施例可以執行 上述方法實施例二或實施例三的技術方案，其技術原理及達到的技術效果類似，不再贅述。本領域普通技術人員可以理解實現上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬體來完成，前述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，執行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括R0M、RAM、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其進行限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替換亦不能使修改後的技術方案脫離本發明技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.一種風電機組故障處理方法,包括 檢測與風電機組的零部件對應的故障位； 獲取與所述故障位對應的故障控制字； 若根據所述故障控制字確定所述零部件發生非停機故障，則對所述零部件進行故障復位處理。
2.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述獲取與所述故障位對應的故障控制字，具體包括 根據所述故障位確定故障代碼，獲取與所述故障代碼對應的故障控制字。
3.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述故障控制字，包括故障優先級， 所述根據所述故障控制字確定所述零部件發生非停機故障，具體包括 根據所述故障控制字中的故障優先級確定所述零部件發生非停機故障。
4.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述故障控制字，包括故障復位類型， 所述對所述零部件進行故障復位處理，具體包括 若所述故障復位類型為故障自復位，則對所述零部件進行故障自復位處理。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述故障控制字還包括故障自復位時間間隔和故障自復位次數， 所述對所述零部件進行故障自復位處理，具體包括 當所述零部件的故障滿足所述故障自復位時間間隔時，若確定所述零部件的故障自復位的次數未達到所述故障自復位次數，則對所述零部件進行故障自復位處理。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，所述故障自復位次數包括第一自復位次數、第二自復位次數和第三自復位次數，所述第一自復位次數、所述第二自復位次數和所述第三自復位次數依次對應第一時間、第二時間和第三時間段內的故障自復位次數，且所述第一時間小於所述第二時間，所述第二時間小於所述第三時間， 所述若確定所述零部件的故障自復位的次數未達到所述故障自復位次數，則對所述零部件進行故障自復位處理，具體包括 若確定所述零部件的故障復位的次數未達到所述第一自復位次數，則對所述零部件進行故障自復位處理，否則若確定所述零部件的故障復位的次數未達到所述第二自復位次數，則對所述零部件進行故障自復位處理，否則若確定所述零部件的故障復位的次數未達到所述第三自復位次數，則進行故障自復位處理。
7.根據權利要求I 6中任一項所述的方法，其特徵在於，所述故障控制字，包括故障檢測延時時間， 所述確定所述零部件發生非停機故障之前，還包括 根據所述故障檢測延時時間確定所述零部件發生故障。
8.一種風電機組故障處理系統，其特徵在於，包括檢測模塊和處理模塊，所述檢測模塊與所述處理模塊連接， 所述檢測模塊，用於檢測與風電機組零部件對應的故障位； 所述處理模塊，用於獲取與所述故障位對應的故障控制字，以及用於若根據所述故障控制字確定所述零部件發生非停機故障，則對所述零部件進行故障復位處理。
9.根據權利要求8所述的系統，其特徵在於，還包括分別與所述檢測模塊和所述處理模塊連接的存儲模塊， 所述存儲模塊，用於存儲所述故障控制字，所述故障控制字包括故障代碼、故障檢測延時時間和故障優先級， 所述處理模塊，具體用於根據所述故障檢測延時時間確定所述零部件發生故障以及根據所述故障優先級確定所述零部件發生非停機故障。
10.根據權利要求8或9所述的系統，其特徵在於，所述故障控制字包括故障復位類型、故障自復位時間間隔和故障自復位次數， 所述處理模塊，還用於若所述故障復位類型為故障自復位，則當所述零部件的故障滿足所述故障自復位時間間隔時，若確定所述零部件的故障復位的次數未達到所述故障自復位次數，則對所述零部件進行故障自復位處理。
全文摘要
本發明公開了一種風電機組故障處理方法及系統，其中，風電機組故障處理方法包括檢測與風電機組的零部件對應的故障位；獲取與故障位對應的故障控制字；若根據故障控制字確定零部件發生非停機故障，則對零部件進行故障復位處理。風電機組故障處理系統，包括檢測模塊和處理模塊，檢測模塊與處理模塊連接，檢測模塊，用於檢測與風電機組零部件對應的故障位；處理模塊，用於獲取與故障位對應的故障控制字，以及用於若根據故障控制字確定零部件發生非停機故障，則對零部件進行故障復位處理。本發明可以避免非停機故障出現時也進行停機的操作，減少停機次數，提高風電機組的工作效率。
文檔編號F03D7/00GK102644545SQ20111004090
公開日2012年8月22日 申請日期2011年2月18日 優先權日2011年2月18日
發明者劉振傑, 張雪巖 申請人:華銳風電科技(集團)股份有限公司