【摘要】：隨著我國電力體質(zhì)改革的深入推進(jìn),新能源在電網(wǎng)構(gòu)成中的份額逐年提高。為降低信息能源隨機性和不可控性對電網(wǎng)運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性的影響,保障供電品質(zhì),大容量汽輪機組參與電網(wǎng)調(diào)峰和調(diào)頻工作已成為常態(tài)。更多運行工況因素的介入給汽輪機組的穩(wěn)定運行帶來了極大挑戰(zhàn),火電行業(yè)對于汽輪發(fā)電機組運行狀態(tài)監(jiān)測與智能診斷工作提出了更高的要求。信息技術(shù)的發(fā)展推動發(fā)電設(shè)備智能診斷工作進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代。“數(shù)據(jù)為王”的學(xué)術(shù)思想有望成為主流,全面把握整機或系統(tǒng)運行狀態(tài)成為可能。大數(shù)據(jù)技術(shù)為挖掘設(shè)備運行的深層規(guī)律提供有利條件,全面解析設(shè)備劣化規(guī)律,把握機組健康狀態(tài)成為新的趨勢。首先,結(jié)合發(fā)電設(shè)備智能診斷大數(shù)據(jù)的特性和業(yè)務(wù)場景,建立診斷大數(shù)據(jù)的應(yīng)用技術(shù)路線,并對大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)構(gòu)建中的關(guān)鍵問題進(jìn)行研究,形成大數(shù)據(jù)在發(fā)電設(shè)備智能診斷領(lǐng)域的應(yīng)用體系,為后續(xù)研究奠定理論基礎(chǔ)。其次,從汽輪機組系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)角度出發(fā),對汽輪機本體和發(fā)電機組成設(shè)備信息進(jìn)行全面描述,明確各設(shè)備的主要功能及運行特點;基于失效模式影響分析和故障樹分析方法,對汽輪發(fā)電機組典型故障進(jìn)行機理分析,梳理機組故障征兆、原因、影響、風(fēng)險、維護(hù)措施等信息,形成機組狀態(tài)監(jiān)測與維護(hù)的數(shù)據(jù)信息源。接下來,基于實際用戶及監(jiān)測系統(tǒng)功能需求,確定汽輪發(fā)電機組運行狀態(tài)監(jiān)測與維護(hù)系統(tǒng)主要功能模塊及其具體內(nèi)容;構(gòu)建大數(shù)據(jù)系統(tǒng)體系,以滿足監(jiān)測系統(tǒng)對汽輪機組運行監(jiān)測、故障診斷及維護(hù)決策的功能要求;從數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的角度,說明在系統(tǒng)運行中數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的調(diào)用與實現(xiàn)情況。最后,將汽輪發(fā)電機組大數(shù)據(jù)系統(tǒng)技術(shù)框架應(yīng)用于工程實踐,研發(fā)完成的汽輪發(fā)電機組運行狀態(tài)監(jiān)測與維護(hù)的實體系統(tǒng),開展機組狀態(tài)監(jiān)測、診斷以及維護(hù)的分析工作,實現(xiàn)研究工作的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化及工程應(yīng)用。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP311.13;TM311
【圖文】：

體如表２－１所示。大數(shù)據(jù)的價值在于蘊含在海量數(shù)據(jù)中的“大知識”、“”。逡逑表２－１大數(shù)據(jù)的特點逡逑特點邐傳統(tǒng)數(shù)據(jù)邐大數(shù)據(jù)逡逑數(shù)據(jù)量邐ＧＢ－＞ＴＢ邐ＴＢ－＞ＰＢ以上逡逑速度邐數(shù)據(jù)量穩(wěn)定，增長慢邐持續(xù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)，增長量快逡逑結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、多維多樣ｔ生邐結(jié)構(gòu)佭邐據(jù)、音視頻等逡逑用價值邐統(tǒng)計和報表邐數(shù)據(jù)挖掘和預(yù)測分析逡逑電設(shè)備是電廠重要資產(chǎn)之一，如汽輪發(fā)電機組、風(fēng)力發(fā)電機組等，其安運行也是各類生產(chǎn)工作穩(wěn)定開展的重要前提。從發(fā)電設(shè)備智能診斷的角，各類能直接或間接反映設(shè)備狀態(tài)的數(shù)據(jù)，根據(jù)其更新速度可分為：①動按秒、分鐘、小時或天為周期更新，是反映設(shè)備狀態(tài)變化的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，運行數(shù)據(jù)、點檢數(shù)據(jù)、在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、環(huán)境氣象等。由于設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測雜旋轉(zhuǎn)機械有幾十個甚至上百個測點，且采樣頻率高且時間長，動態(tài)數(shù)巨大而且增長速度快［５４］。②靜態(tài)數(shù)據(jù)：主要包括設(shè)備臺帳、技術(shù)參數(shù)、驗數(shù)據(jù)、專家經(jīng)驗知識、文獻(xiàn)資料、研究成果等。③準(zhǔn)動態(tài)數(shù)據(jù)：按月或不定期更新，如缺陷／故障／隱患記錄、檢修記錄等。逡逑｜稗能診斷系統(tǒng)信息分逡逑

重數(shù)據(jù)背后的物理意義和數(shù)據(jù)間關(guān)系的機理，因此，發(fā)電機組智能診斷大數(shù)據(jù)的逡逑研究不僅包含數(shù)據(jù)處理算法，還需建立符合診斷邏輯的分析流程與技術(shù)體系，其逡逑一般技術(shù)流程如圖２－３所示，主要分為信息采集模塊、數(shù)據(jù)收集分析處理模塊和逡逑業(yè)務(wù)管理模塊【５６］。逡逑智能診斷大數(shù)據(jù)包含終端傳感器生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，故障知識、設(shè)備設(shè)計及逡逑維護(hù)等非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等，且分布于不同的系統(tǒng)中，是一個典型的多源逡逑異構(gòu)數(shù)據(jù)集合。采用數(shù)據(jù)抽取技術(shù)將分散在不同數(shù)據(jù)庫的歷史數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)提逡逑取出來，融合分布式數(shù)據(jù)庫和分布式文件系統(tǒng)對不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；根據(jù)逡逑不同業(yè)務(wù)需求的實時性，選用不同的數(shù)據(jù)處理方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速處理，完成二逡逑次指標(biāo)計算、特征提取、數(shù)據(jù)融合等任務(wù)，并保存結(jié)果。在上述基礎(chǔ)上，以系統(tǒng)逡逑－邐業(yè)務(wù)需求為依托，融合機器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、人工智能等方法，實現(xiàn)發(fā)電設(shè)備的逡逑１０逡逑

邐組運行Ａ逡逑圖２－２發(fā)電智能診斷大數(shù)據(jù)典型應(yīng)用場景逡逑在汽輪發(fā)電機組智能診斷與健康維護(hù)研宄中，機組健康問題以安全性（故障）逡逑為誘因，以經(jīng)濟性（能效異常）為表現(xiàn)，以可靠性（壽命損失）為最終結(jié)果。發(fā)逡逑電設(shè)備的智能診斷在大數(shù)據(jù)環(huán)境下的發(fā)展趨勢，將是建立一個綜合故障、能效、逡逑壽命狀態(tài)的、全生命周期的數(shù)據(jù)模型，融合各類數(shù)據(jù)，得出設(shè)備狀態(tài)全景分析結(jié)逡逑果，提高發(fā)電設(shè)備管理水平。逡逑２．３大數(shù)據(jù)下的智能診斷技術(shù)路線逡逑對于發(fā)電設(shè)備的“智能診斷”指通過有效的檢測手段與分析診斷技術(shù)，及時、逡逑準(zhǔn)確地掌握設(shè)備運行狀態(tài)，保障設(shè)備安全、可靠、高效的運行，以滿足電力系統(tǒng)逡逑負(fù)荷變化的需求。逡逑智能診斷中的大數(shù)據(jù)與其他領(lǐng)域相比

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1 高原;陳星s

本文編號：2759400