用於建議操作者動作的方法和系統的製作方法

2023-07-18 01:28:01 2

用於建議操作者動作的方法和系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及用於監測和診斷燃氣渦輪機的葉輪空間中的異常的系統和計算機執行的方法，所述方法使用耦合至用戶接口和存儲器裝置的計算機裝置來實施並且包括：在存儲器裝置中存儲多個規則集，所述規則集與葉輪空間有關，所述規則集包括以實時數據輸出相對於實時數據輸入的關係表達式表述的至少一個規則，所述關係表達式對於葉輪空間的溫度是特定的。所述方法還包括從與燃氣渦輪機關聯的狀態監測系統接收實時和歷史數據輸入，所述數據輸入與向葉輪空間供熱的源相關，以及使用與葉輪空間溫度相關的輸入估計葉輪空間溫度值。
【專利說明】用於建議操作者動作的方法和系統

【技術領域】
[0001] 本說明總體上涉及機械/電氣設備操作、監測和診斷，特別涉及用於針對機器異 常行為自動地向操作者提出建議的系統和方法。

【背景技術】
[0002] 監測機器健康以及向操作者發出異常機器狀態警報是操作一臺或一列機器的重 要部分。特別的，監測葉輪空間溫度（wheel-space temperature)對於燃氣潤輪機的健康 監測是重要的。目前還沒有已知的用於該溫度的在線估計的監測系統，僅監測測量的溫度。 由於未比較測量值與預期值，用於限定警報閾值的動態基線和物理認識是未知的。沒有該 計算，僅基於距預設值恆定偏差的靜態閾值是可用的。此外，不估計葉輪空間溫度會阻礙故 障排除。例如，可以判斷預期值與測量值之間的偏差源及其是否來自於（例如但不限於） 缺乏冷卻、洩露或磨損的密封。此外，快速改變操作狀態或者很慢地改變操作狀態可能使操 作者難以識別異常狀態或者可以進行哪些操作變化以緩和異常狀態。
[0003] 至少一些已知的葉輪空間監測系統僅僅監測測量值，並且使用歷史數據預先確定 作為同類機器的靜態閾值，從而如果測量值超過預定閾值，發出警報。需要多次嘗試來限定 和細化這些閾值，其不考慮機器運行或負載狀態。這種系統易於發出太多假警報，而實際的 故障總是檢測得太晚。此外，在這種系統中僅能提供有限的故障排除信息或者不提供故障 排除信息。


【發明內容】

[0004] 在一個實施例中，一種用於監測和診斷燃氣渦輪機的葉輪空間中的異常的計算機 執行的方法，所述方法使用耦合至用戶接口和存儲器裝置的計算機裝置來實施，所述方法 包括：在存儲器裝置中存儲多個規則集，所述規則集與葉輪空間有關，所述規則集包括以實 時數據輸出相對於實時數據輸入的關係表達式表述的至少一個規則，所述關係表達式對於 葉輪空間的溫度是特定的。所述方法還包括從與燃氣渦輪機關聯的狀態監測系統接收實時 和歷史數據輸入，所述數據輸入與向葉輪空間供熱的源相關，以及使用與葉輪空間溫度相 關的輸入估計葉輪空間溫度值。
[0005] 在另一個實施例中，一種用於包括流動連通的軸流壓縮機和低壓渦輪的燃氣渦輪 機的葉輪空間監測和診斷系統，所述系統包括葉輪空間溫度規則集，所述規則集包括實時 數據輸出相對於實時數據輸入的關係表達式，所述關係表達式對於與葉輪空間中的熱源相 關的輸入是特定的。
[0006] 在又一個實施例中，一個或多個非臨時性計算機可讀存儲介質具有包含在其上的 計算機可執行指令，其中當被至少一個處理器執行時，計算機可讀指令引起處理器接收燃 氣渦輪機的葉輪空間中的溫度測量值，接收與葉輪空間中的熱源關聯的參數的測量值和推 斷值，估計葉輪空間的預期溫度，比較葉輪空間預期溫度與測量溫度，並且基於比較生成推 薦要採取的動作的建議消息。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖1-5示出本說明書描述的方法和系統的示例性實施例。
[0008] 圖1是根據本發明的示例性實施例的遠程監測和診斷系統的示意性框圖；
[0009] 圖2是本地工廠監測和診斷系統（例如分布式控制系統，DCS)的網絡結構的示例 性實施例的框圖；
[0010] 圖3是可與圖1所示LMDS -起使用的示例性規則集的框圖；
[0011] 圖4是根據本公開的示例性實施例的部分示於圖1中的燃氣渦輪發動機的葉輪空 間冷卻系統的結構的側視圖；以及
[0012] 圖5是根據本發明的示例性實施例的方法的流程圖，所述方法確定用於超過預定 範圍的發動機葉輪空間溫度的建議。
[0013] 雖然不同實施例的特定特徵可能顯示在一些附圖中而沒有顯示在其他附圖中，但 這僅為了方便起見。任意附圖的任意特徵可以結合任意其他附圖的任意特徵被參考和/或 保護。

【具體實施方式】
[0014] 以下詳細描述以示例而非限制的方式說明本發明的實施例。可以設想本發明廣泛 應用在工業、商業和住宅應用中的監測設備操作的分析性和條理性實施例中。
[0015] 燃氣渦輪機的健康監測對於降低維護成本和縮短停機周期是重要的。燃氣渦輪機 的低壓渦輪（動力渦輪）中的葉輪空間溫度是重要的待監測信號。暴露於熱氣體路徑，由 於熱應力葉輪空間易於出現疲勞/蠕變失效。估計葉輪空間溫度要求知道對葉輪空間溫度 有貢獻的溫度源，並且指示如何對其進行監測以及更好地對其進行估計。知道葉輪空間中 的熱源能夠更好地理解機器的冷卻系統的狀態，從而突出葉輪空間區域中的不當熱行為和 過高的溫度。此外，通過比較該估計的葉輪空間溫度與實際測量的葉輪空間溫度，可以設計 基於該差異的警報以及限定故障排除活動。以下描述的葉輪空間溫度計算方法將燃氣渦輪 機的不同組件聯繫在一起，且簡化故障源（例如過高的葉輪空間溫度）的識別。本說明書 描述的是用於在線估計葉輪空間溫度及生成工程規則的方法，以防止跳閘和/或延長停機 周期以及提供有意義的故障排除。
[0016] 在燃氣渦輪發動機中對葉輪空間溫度有貢獻的可能熱源包括：來自於可被吸收的 燃燒過程的熱氣體、軸流壓縮機排放（冷卻）空氣（bleed air)和轉子風阻效應。排放溫 度最初作為葉輪空間溫度的基線，並補償其他效應以對葉輪空間溫度進行估計。使用用於 監測機器性能的熱力學模擬軟體在線計算排放溫度。這通過計算軸流壓縮機的多變效率然 後提取排放溫度（排氣被提取處的空氣溫度）來實現。葉輪空間溫度與排放（冷卻）溫度 之差不是恆定的，取決於流道溫度。在一些燃氣渦輪發動機中，渦輪排氣溫度是直接測量的 唯一的流道溫度，在這裡用於估計葉輪空間溫度。一方面上升到排放溫度以上的葉輪空間 溫度與另一方面上升到排放溫度以上的廢氣溫度（exhaust temperature)之間具有線性關 系。在最初部署規則時，在適當的時間段上計算該曲線的斜率並對其進行平均。然後其用 於使用測量的排氣溫度和計算的排放溫度計算葉輪空間溫度，如以下更詳細地描述。
[0017] 本公開的實施例不限於檢測較高的葉輪空間溫度，還能夠識別葉輪空間溫度和預 期葉輪空間溫度的實時確定值之差的趨勢。統計調整方法被加入熱力學方程中，其能夠從 環境入口條件並聯繫機器運行狀態針對所有環境直接調整運行的機器。
[0018] 圖1是根據本發明的示例性實施例的遠程監測和診斷系統100的示意性框圖。在 示例性實施例中，系統100包括遠程監測和診斷中心102。遠程監測和診斷中心102由實體 操作，例如由獨立經營實體（例如經營實體）購買和操作的多個設備的OEM。在示例性實施 例中，OEM和經營實體訂立支持協議，從而OEM向經營實體提供關於所購設備的服務。經營 實體可以在單一站點或者多個站點擁有並操作所購設備。此外，OEM可以與多個經營實體 訂立支持協議，每個經營實體經營其自己的單一站點或多個站點。多個站點中的每一個可 包含相同的單個設備或者相同的多套設備，例如一系列設備。此外，至少一些設備對於某個 站點是獨特的，或者對於所有站點是獨特的。
[0019] 在示例性實施例中，第一站點104包括一個或多個過程分析儀106、設備監測系統 108、設備本地控制中心110、和/或監測和報警面板112,每個配置為與各個設備傳感器和 控制設備接口，以實現各個設備的控制和操作。一個或多個過程分析儀106、設備監測系統 108、設備本地控制中心110、和/或監測和報警面板112通過網絡116通信耦合至智能監測 和診斷系統114。智能監測和診斷（IMAD)系統114還配置為與其他現場系統（圖1中未顯 示）和現場外系統通信，例如但不限於遠程監測和診斷中心102。在不同實施例中，IMAD114 配置為使用例如專用網絡118、無線鏈路120和網際網路122與遠程監測和診斷中心102通 ?目。
[0020] 多個其他站點中的每一個（例如第二站點124和第η站點126)可以大致與第一 站點104類似，雖然其可能精確或者不精確地類似於第一站點104。
[0021] 圖2是本地工廠監測和診斷系統（例如分布式控制系統（DCS) 201)的網絡結構 200的示例性實施例的框圖。工廠可包括多個廠房設備，例如燃氣渦輪機、離心式壓縮機、變 速箱、發電機（generator)、泵、電動機、風扇和過程監測傳感器，設備耦合為通過互連管道 流動連通以及耦合為通過一個或多個遠程輸入/輸出（1/0)模塊和互連電纜和/或無線通 信與DCS201信號通信。在示例性實施例中，工廠包括DCS201，DCS201包括網絡主幹203。 網絡主幹203可以是由例如雙絞線電纜、屏蔽同軸電纜或光纖電纜製成的硬連線數據通信 路徑，或者可以至少部分為無線的。DCS201還可包括處理器205,處理器205通過網絡主幹 203通信耦合至定位於工廠現場或遠程位置的廠房設備。可以理解，任意數量的機器可以 操作性地連接至網絡主幹203。一部分機器可以硬連線至網絡主幹203,其他部分機器可以 通過通信耦合至DCS201的無線基站207無線耦合至主幹203。無線基站207可用於擴展 DCS201的有效通信範圍，例如通過遠離工廠定位但是仍與工廠內的一個或多個系統互連的 設備或傳感器。
[0022] DCS201可以配置為接收和顯示與多個設備關聯的操作參數，以及生成自動控制信 號和接收手動控制輸入，從而控制工廠設備的操作。在示例性實施例中，DCS 201可包括軟 件代碼段，軟體代碼段配置為控制處理器205以分析在DCS 201接收的數據，其允許工廠機 器的在線監測和診斷。可以從每個機器採集數據，包括燃氣渦輪機、離心式壓縮機、泵和電 動機、關聯的過程傳感器和本地環境傳感器，包括例如振動、地震、溫度、壓力、電流、電壓、 環境溫度和環境溼度傳感器。數據可以通過本地診斷模塊或者遠程輸入/輸出模塊進行預 處理，或者以原始形式傳輸至DCS 201。
[0023] 本地監測和診斷系統（LMDS)213可以是獨立的附加硬體設備，例如通過網絡主幹 203與DCS 201和其他控制系統209及數據源通信的個人計算機（PC)。LMDS 213還可以 包含於在DCS 201和/或一個或多個其他控制系統209上執行的軟體程序段中。相應地， LMDS 213可以分布形式操作，從而一部分軟體程序段在多個處理器上同時執行。這樣，LMDS 213可以完全集成在DCS 201和其他控制系統209的操作中。LMDS 213分析通過DCS 201、 數據源和其他控制系統209接收的數據，以使用工廠的全局視點確定機器和/或採用這些 機器的過程的操作健康。
[0024] 在示例性實施例中，網絡結構100包括伺服器級計算機202和一個或多個客戶端 系統203。伺服器級計算機202還包括資料庫伺服器206、應用伺服器208、網絡伺服器210、 傳真伺服器212、目錄伺服器214和郵件伺服器216。每個伺服器206、208、210、212、214和 216可以包含於在伺服器級計算機202上執行的軟體中，或者伺服器206、208、210、212、214 和216的任意組合可以單獨或者組合包含於耦合在區域網（LAN)(未顯示）中的獨立的服 務器級計算機中。數據存儲單元220耦合至伺服器級計算機202。此外，工作站222,例如 系統管理員的工作站、用戶工作站和/或主管的工作站耦合至網絡主幹203。替代性的，工 作站222使用網際網路鏈路226耦合至網絡主幹203,或者通過無線連接（例如通過無線基站 207)進行連接。
[0025] 每個工作站222可以是具有網絡瀏覽器的個人計算機。雖然在工作站上執行的功 能通常顯示為在各個工作站222上執行，但是這些功能可以在耦合至網絡主幹203的多個 個人計算機之一上執行。工作站222描述為與獨立的示例性功能關聯，這僅為利於理解不 同類型的功能，這些功能可由能夠接入網絡主幹203的個人執行。
[0026] 伺服器級計算機202配置為通信耦合至不同的個人，包括僱員228和第三方，例如 服務提供商230。示例性實施例中的通信顯示為使用網際網路執行，但是在其他實施例中可以 採用任何其他廣域網（WAN)類型的通信，即系統和方法不限於使用網際網路來實施。
[0027] 在示例性實施例中，具有工作站232的任何被授權的個人可以訪問LMDS 213。至 少一個客戶端系統可包括定位於遠程位置的管理員工作站234。工作站222可以包含在具 有網絡瀏覽器的個人計算機上。此外，工作站222配置為與伺服器級計算機202通信。此 夕卜，傳真伺服器212與遠程定位的客戶端系統通信，包括使用電話線路（未顯示）的客戶端 系統236。傳真伺服器212還配置為與其他客戶端系統228、230和234通信。
[0028] LMDS 213的計算機建模和分析工具如下詳述可以存儲在伺服器202中，且可以被 任意一個客戶端系統204處的請求者訪問。在一個實施例中，客戶端系統204是包括網絡 瀏覽器的計算機，從而伺服器級計算機202可由客戶端系統204使用網際網路訪問。客戶端系 統204通過包括網絡的多種接口互連至網際網路，網絡為例如區域網（LAN)或廣域網（WAN)、 撥號連接、電纜數據機和專用高速ISDN線路。客戶端204可以是能夠互連至網際網路的 任何裝置，包括基於網絡的電話、個人數字助理（PDA)或其他基於網絡的連接設備。資料庫 伺服器206連接至包含關於工廠10的信息的資料庫240,以下將更詳細的描述。在一個實 施例中，集中式資料庫240存儲在伺服器級計算機202上，並可以由潛在用戶在一個客戶端 系統204處通過一個客戶端系統204登錄伺服器級計算機202來訪問。在替代實施例中， 資料庫240可以遠離伺服器級計算機202存儲，且可以是非集中式的。
[0029] 其他工廠系統可提供可被伺服器級計算機202和/或客戶端系統204通過至網絡 主幹204的獨立的連接訪問的數據。交互式電子技術手冊伺服器242對與每個機器的配置 相關的機器數據的請求提供服務。該數據可包括操作能力，如泵曲線、電動機額定馬力、絕 緣等級和框架大小，設計參數，例如尺寸、轉子導條或葉輪葉片數，以及機器維修史，例如對 機器的現場改裝、校準調整前和校準調整後的測量值、以及在機器上實施的未使機器返回 到其原始設計狀態的維修。
[0030] 可攜式振動監測儀244可以間歇地直接或者通過計算機輸入埠（例如工作站 222或客戶端系統204中包含的埠）耦合至LAN。通常，按照常規程序採集振動數據，周 期性的（例如每月或者以其他周期）從預訂的機器列表採集數據。還可以結合故障排除、 維護和調試活動採集振動數據。此外，可以連續地實時或者接近實時地採集振動數據。該 數據可為LMDS 213的算法提供新的基線。可以類似地以常規程序或者在故障排除、維護或 調試活動過程中採集過程數據。此外，可以連續地實時或者接近實時地採集一些過程數據。 某些過程參數可能不是永久可測量的，可以使用可攜式過程數據採集器245採集過程參數 數據，所述過程參數數據可以通過工作站222下載到DCS 201上，從而可以由LMDS 213訪 問。其他過程參數數據，例如過程流體組合物分析儀和汙染排放分析儀可以通過多個在線 監測器246提供至DCS 201。
[0031] 可以通過與每個機器關聯的電動機保護繼電器248監測提供至不同機器的電功 率或者由工廠發電機產生的電功率。通常，該繼電器248在電動機控制中心（MCC)或向機器 供電的開關裝置250中遠離被監測的設備定位。此外，為了保護繼電器248,開關裝置250 還可以包括向LMDS 213供電的監督控制和數據獲取系統（SCADA)或者電力輸送系統（未 顯示）設備，其定位在工廠的例如開關站或者遠程輸電線路斷路器和線路範圍中。
[0032] 圖3是可與LMDS 213 (顯示在圖1中）一起使用的示例性規則集280的框圖。規 則集280可以是一個或多個自定義規則的組合，以及限定自定義規則的行為和狀態的一系 列特徵。規則和特徵可以XML字符串的格式捆綁和存儲，當存儲為文件時，可以基於25個 字符的字母數字密鑰進行加密。規則集280是包括一個或多個輸入端282和一個或多個輸 出端284的模塊化知識單元。輸入端282可以是軟體埠，其將數據從LMDS 213中的特定 位置引導至規則集280。例如，來自於外置泵振動傳感器的輸入可以被傳輸到DCS 201中的 硬體輸入端子。DCS 201可以在該端子處對信號進行採樣，以在其上接收信號。然後信號可 以被處理並存儲在存儲器中的位置上，存儲器可由DCS 201訪問和/或集成於DCS 201。規 則集280的第一輸入端286可以映射至存儲器中的位置，從而存儲器中該位置的內容可供 給規則集280作為輸入。類似的，輸出端288可以映射至DCS 201可訪問的存儲器中的另 一個位置，或者映射至另一個存儲器，從而存儲器中的位置包含規則集280的輸出端288。
[0033] 在示例性實施例中，規則集280包括與特定問題的監測和診斷相關的一個或多個 規則，所述問題與在工廠（例如天然氣回注廠、液體天然氣（LNG)廠、發電廠、精煉廠和化學 處理設施）中操作的設備關聯。雖然根據在工廠中的使用描述規則集280,但是規則集280 可以被適當地構造以獲取任何知識以及用於在任何領域中確定方案。例如，規則集280可 以包含涉及經濟行為、金融活動、天氣現象和設計過程的知識。規則集280接著可用於在 這些領域中確定問題的解決方案。規則集280包括來自於一個或多個源的知識，從而知識 被傳輸至應用規則集280的任意系統。以將輸出端284聯繫至輸入端282的規則的形式 獲取知識，從而輸入端282和輸出端284的規範允許規則集280應用於LMDS 213。規則集 280可僅包括特定於特定工廠資產的規則，並可僅針對與該特定工廠資產關聯的一個可能 問題。例如，規則集280可僅包括適用於電動機或電動機/泵組合的規則。規則集280可 僅包括使用振動數據確定電動機/泵組合的健康的規則。規則集280還可包括使用一套診 斷工具確定電動機/泵組合的健康的規則，所述診斷工具除了振動分析技術以外還可以包 括例如用於電動機/泵組合的性能計算工具和/或財務計算工具。
[0034] 在操作中，在軟體開發工具中生成規則集280,軟體開發工具向用戶提示輸入端 282和輸出端284之間的關係。輸入端282可接收代表例如數位訊號、模擬信號、波形、經處 理的信號、手動輸入和/或配置參數以及來自於其他規則集的輸出端的數據。規則集280 內的規則可包括邏輯規則、數值算法、波形和信號處理技術的應用、專家系統和人工智慧算 法、統計工具以及可將輸出端284聯繫至輸入端282的任何其他表達式。輸出端284可以 映射至存儲器中保留的並配置為接收每個輸出端284的各個位置。然後，LMDS 213和DCS 201可使用存儲器中的位置完成LMDS 213和DCS 201可被編程執行的任意監測和/或控制 功能。規則集280的規則獨立於LMDS 213和DCS 201操作，雖然以直接或者通過中間設備 的間接方式，輸入端282可以提供至規則集280且輸出端可以提供至規則集280。
[0035] 在規則集280的產生過程中，領域內的人類專家使用開發工具通過對一個或多個 規則進行編程揭露該領域內特別關於特定資產的知識。通過生成輸出端284與輸入端282 之間的關係表達式來產生規則，從而不需要規則的編碼。使用圖形方式例如使用內置在開 發工具中的圖形用戶界面上的拖放，可以從操作數庫中選擇操作數。可以從屏幕顯示（未 顯示）的庫部分中選擇操作數的圖形表示，並將圖形表示拖放到規則產生部分中。在適當 時基於所選擇的特定操作數和特定輸入端282以邏輯顯示方式設置輸入端282和操作數之 間的關係，並向用戶提示值，例如常數。隨著產生獲取專家知識所需的多條規則。相應地， 基於用戶的要求以及規則集280的特定領域中的現有技術，規則集280可包括一套具有魯 棒性的診斷和/或監測規則或者一套魯棒性相對較弱的診斷和/或監測規則。在開發過程 中，開發工具提供用於測試規則集280的資源，以保證輸入端282的不同組合和值在輸出端 284產生預期的輸出。
[0036] 在一個實施例中，葉輪空間溫度規則集配置為關於燃氣渦輪發動機的操作狀態計 算預期的葉輪空間溫度。葉輪空間溫度規則集的益處是預測性及適應性的閾值，其聯繫不 同的GT組件和壓縮機性能，以預測預期的葉輪空間溫度的上下限。
[0037] 圖4是根據本公開的示例性實施例的燃氣渦輪發動機401 (部分顯示於圖1中） 的葉輪空間冷卻系統400的結構的側視圖。壓縮機402向燃氣渦輪發動機401的部件提供 高壓空氣。在示例性實施例中，第一葉輪空間前向區域403僅由從壓縮機排放部分404發 送的空氣冷卻。第一葉輪空間尾部區域406由從壓縮機排放部分404發送的空氣和從壓縮 機排放部分404上遊的壓縮機級408 (例如但不限於壓縮機402的第十一級）排放的空氣 冷卻。第二葉輪空間前向區域410和第二葉輪空間尾部區域412由從上遊壓縮機級408排 放的空氣冷卻。
[0038] 燃氣渦輪發動機401的低壓渦輪中的葉輪空間溫度由例如定位於第一葉輪空間 前向區域403中的第一熱電偶414和第二熱電偶416以及定位於第二葉輪尾部區域412中 的第三熱電偶418和第四熱電偶420監測。用於每個空間的兩個熱電偶提供關於腔內空氣 溫度的信息。
[0039] 從壓縮機排放部分404發送的空氣的溫度（CDT)由傳感器進行監測，並可以直接 與葉輪空間溫度進行比較，不能直接測量的上遊壓縮機級408的溫度在解釋壓縮機操作狀 態的相互關係中進行評估。
[0040] 針對燃氣渦輪發動機401限定的規則基於為葉輪空間溫度提供預測值以及比較 該值與測量值。當測量值與預測值之間的差異超過獨立於燃氣渦輪發動機401的預定量 時，輸出由規則提供的針對異常的建議。相反，預定量與包裝設置、冷間隙、運行間隙和燃氣 渦輪發動機401上安裝的包裝有關，這些都可能影響在應用到燃氣渦輪發動機401規則的 第一周期中限定的基準值。
[0041] 壓縮機排氣溫度計算
[0042] 為了聯繫葉輪空間溫度與評估的上遊壓縮機級408,使用以下相互關係。這種相互 關係指的是壓縮機的多變效率，其在不同級中被假設為恆定的，且允許沿著壓縮過程在每 個時間步驟評估空氣溫度。
[0043] 該相互關係的輸入是：
[0044] T2壓縮機入口溫度（被監測），
[0045] T3壓縮機出口溫度（被監測），
[0046] P2壓縮機入口壓力（被監測）
[0047] P3壓縮機出口壓力（被監測）
[0048] 相互關係會輸出將要與第二葉輪空間溫度進行比較的排氣壓力和溫度。
[0049] 抽氣壓力被評估為壓縮機排放壓力（P3)的函數：
[0050]

【權利要求】
1. 一種用於監測和診斷燃氣渦輪機的葉輪空間中的異常的計算機執行的方法，所述方 法使用耦合至用戶接口和存儲器裝置的計算機裝置來實施，所述方法包括： 在所述存儲器裝置中存儲多個規則集，所述規則集與所述葉輪空間有關，所述規則集 包括以實時數據輸出相對於實時數據輸入的關係表達式表述的至少一個規則，所述關係表 達式對於所述葉輪空間的溫度是特定的； 從與所述燃氣渦輪機關聯的狀態監測系統接收實時和歷史數據輸入，所述數據輸入與 向所述葉輪空間供熱的源相關；以及 使用與所述葉輪空間的溫度相關的輸入估計葉輪空間溫度值。
2. 根據權利要求1所述的方法，其還包括： 比較估計的葉輪空間溫度與實際測量的葉輪空間溫度；以及 使用所述比較生成建議消息，所述建議消息包括與葉輪空間溫度相關的故障排除活 動。
3. 根據權利要求1所述的方法，其還包括接收輸入，所述輸入代表來自於所述燃氣渦 輪機的燃燒過程的熱氣體、來自於所述燃氣渦輪機的軸流壓縮機的排放冷卻空氣和轉子風 阻效應中的至少一者中包含的熱。
4. 根據權利要求1所述的方法，其還包括將葉輪空間溫度的初始估計基線設置為等於 使用來自於燃燒過程的熱氣體的溫度和轉子風阻效應中的至少一者補償的軸流壓縮機排 放冷卻空氣的溫度。
5. 根據權利要求1所述的方法，其還包括使用軸流壓縮機的多變效率和軸流壓縮機排 放冷卻空氣溫度在線確定估計的葉輪空間溫度。
6. -種用於包括流動連通的軸流壓縮機和低壓渦輪的燃氣渦輪機的葉輪空間監測和 診斷系統，所述系統包括葉輪空間溫度規則集，所述規則集包括實時數據輸出相對於實時 數據輸入的關係表達式，所述關係表達式對於與所述葉輪空間中的熱源相關的輸入是特定 的。
7. 根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，所述規則集配置為使用與所述葉輪空間 中的熱源相關的輸入確定估計的葉輪空間溫度值。
8. 根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，所述規則集配置為接收輸入，所述輸入代 表來自於燃燒過程的熱氣體、軸流壓縮機排放冷卻空氣和轉子風阻效應中的至少一者中包 含的熱。
9. 根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，葉輪空間溫度的初始估計基線等於使用 來自於燃燒過程的熱氣體的溫度和轉子風阻效應中的至少一者補償的軸流壓縮機排放冷 卻空氣的溫度。
10. 根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，其使用所述軸流壓縮機的多變效率和軸 流壓縮機排放冷卻空氣溫度在線確定估計的葉輪空間溫度。
【文檔編號】G05B23/02GK104303121SQ201380012000
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年3月1日 優先權日:2012年3月1日
【發明者】A.切撤裡尼, A.A.哈利迪, A.薩拉瓦納普裡彥, D.比亞努奇, A.普莫, A.貝蒂, R.克羅恰尼, O.N.阿舒爾 申請人:諾沃皮尼奧內股份有限公司