风力发电机组飞车预警方法和装置与流程

本申请涉及风力发电机组安全技术领域，具体而言，本申请涉及一种风力发电机组飞车预警方法和装置。

背景技术

风力发电机组的主要制动方式是气动顺桨刹车，当出现极端风速、人为操作、控制系统失效或者变桨系统蓄电池失控等系列故障时，风电机组的叶片顺桨失败，机组会发生飞车，进而导致风机机舱着火或倒塔事故。

现有技术提到一种防止风力发电机组飞车的方法，当风机主控系统发出变桨指令一定时间后，变桨系统不能实时跟踪，风轮转速超过某给定值时认为变桨系统失效。从而可以在风机变桨系统失效的情况下控制风机偏航90度侧风，以达到风轮吸收风能最小，使风轮转速迅速下降，能够在风机变桨失效后最大程度的保护风机。

然而，这种方式仅仅是在机组发生飞车之后控制机舱偏航，无法对风力发电机组存在的飞车危险做出精确的预警。

技术实现要素：

本申请针对现有的方式的缺点，提出一种风力发电机组飞车预警方法和装置，用以解决现有技术中无法对风力发电机组存在的飞车危险做出精确预警的问题。

第一方面，本申请提供了一种风力发电机组飞车预警方法，包括：

获取多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据；

根据运行数据和/或故障数据，判断各个风力发电机组是否满足预设的至少一个预警条件中的任意一个；

当风力发电机组满足至少一个预警条件中的任意一个时，发出飞车预警信息。

第二方面，本申请提供了一种风力发电机组飞车预警装置，包括：

数据获取模块，用于获取多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据；

条件判断模块，用于根据运行数据或故障数据，判断各个风力发电机组是否满足预设的至少一个预警条件中的任意一个；

预警模块，用于当风力发电机组满足至少一个预警条件中的任意一个时，发出飞车预警信息。

第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括：总线、存储器和处理器；

总线，用于连接存储器和处理器；

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于通过调用计算机程序，执行上述本申请第一方面所示的风力发电机组飞车预警方法。

第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如本申请第一方面所示的风力发电机组飞车预警方法。

本申请实施例提供的技术方案，至少具有如下有益效果：

1)通过对运行数据和/或故障数据的监控和分析，可在风力发电机组发生飞车事故前，对可能发生飞车事故的多种征兆进行综合判断并报警；运行数据和/或故障数据可包含涉及叶轮、风力发电机的运行数据和/或故障数据，基于该数据进行风险预判，可使预判更加精确。

2)通过对运行数据和/或故障数据的监控和分析，本申请实施例不仅能在风力发电机组自动运行状态，判断其可能发生的飞车风险，还能在风力发电机组其他状态下，如停机、停机过程、故障、启机、并网发电、待机、维护等状态下，判断其可能发生飞车风险。

3)本申请实施例中对运行数据和/或故障数据的监控和分析，既可适用于本地监控和分析的情形，也可适用于远程监控和分析的情形，适用范围更广。

4)本申请实施例中的运行数据和/或故障数据可以是实时数据，通过对该实时数据进行分析，可增强风险预判的实时性，从而有利于对可能存在的飞车风险进行实时预防，减小事故发生率。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本申请实施例一提供的一种风力发电机组飞车预警方法的流程示意图；

图2为本申请实施例二提供的一种风力发电机组飞车预警方法的流程示意图；

图3为本申请实施例二提供的一种风力发电机组飞车预警方法的展开流程示意图；

图4为本申请实施例二提供的一种风力发电机组飞车预警方法的一个示例的流程示意图；

图5为本申请实施例三提供的一种风力发电机组飞车预警方法的流程示意图；

图6为本申请实施例三提供的一种风力发电机组飞车预警方法的展开流程示意图；

图7为本申请实施例三提供的一种风力发电机组飞车预警方法的一个示例的流程示意图；

图8为本申请实施例四提供的一种风力发电机组飞车预警方法的流程示意图；

图9为本申请实施例四提供的一种风力发电机组飞车预警方法的展开流程示意图；

图10为本申请实施例四提供的一种风力发电机组飞车预警方法的一个示例的流程示意图；

图11为本申请实施例提供的一种风力发电机组飞车预警装置的结构示意图；

图12为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图13为本申请实施例中涉及的一种数据传输原理对应的结构框架示意图；

图14为本申请实施例中涉及的另一种数据传输原理对应的示例性示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

首先将本申请实施例中涉及的英文缩写及其对应的全称和译文列举如下：

pci(peripheralcomponentinterconnect，外设部件互连标准)；

eisa(extendedindustrystandardarchitecture，扩展工业标准结构)；

rom(read-onlymemory，只读存储器)；

ram(randomaccessmemory，随机存取存储器)；

eeprom(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory，电可擦可编程只读存储器)；

cd-rom(compactdiscread-onlymemory，只读光盘)；

cpu(centralprocessingunit，中央处理器)；

dsp(digitalsignalprocessor，数据信号处理)；

asic(applicationspecificintegratedcircuit，专用集成电路)；

fpga(field－programmablegatearray，现场可编程门阵列)。

本申请的发明人在实现本申请的目的时发现，现有技术存在如下问题：

现有技术无法对风力发电机组存在的飞车危险做出精确的预先判断；风力发电机组发生飞车事故前会有很多征兆，但现有方案仅能根据风轮转速来做单一的判断，而不能根据多种征兆对风力发电机组可能存在的危险状态做综合判断，单一判断的精确性较低。

本申请提供的风力发电机组飞车预警方法和装置，旨在解决现有技术的如上技术问题。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

实施例一

本申请实施例一提供了一种风力发电机组飞车预警方法，如图1所示，该方法包括：

s11，获取多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据。

可选地，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据。从而可实现对多个风力发电机组的远程监控，进而可实现后续过程中的远程数据分析。

可选地，获取风电场服务器通过同一本地网络(例如同一风力发电场的内部网络)发送的多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据。从而可实现对多个风力发电机组的本地监控，进而可实现后续过程中的本地数据分析。

s12，根据运行数据和/或故障数据，判断各个风力发电机组是否满足预设的至少一个预警条件中的任意一个。

在一个可选地实施方式中，根据运行数据中的指定时刻叶轮转速和/或各叶片的指定时刻叶片变桨角度，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第一预警条件。

在另一个可选地实施方式中，根据故障数据，判断风力发电机组是否存在运行故障，并判断运行故障是否属于预设故障类型；当风力发电机组存在运行故障，且运行故障不属于预设故障类型时，根据风力发电机组的转速数据，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第二预警条件。

在另一个可选的实施方式中，根据故障数据，判断风力发电机组是否存在运行故障，并判断运行故障是否属于预设故障类型；当风力发电机组存在运行故障，且运行故障属于预设故障类型时，根据风力发电机组的指定时刻叶轮转速，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第三预警条件。

本申请实施例中所述的“指定时刻”可以表示是当前时刻，也可以表示任意一个指定的历史时刻。本申请实施例后续部分涉及的历史数据(如历史叶片变桨角度)为该指定时刻之前的数据；本申请实施例后续部分涉及的“上次预警时间”为该指定时刻之前最近的一次预警时间。

s13，当风力发电机组满足至少一个预警条件中的任意一个时，发出飞车预警信息。

进一步地，运行数据可以包括风力发电机组信息、机组状态信息、转速数据、叶片变桨角度数据、指定时刻、上次预警时间。其中，风力发电机组信息可以包括风电场名称、风机号、机组型号等，转速数据可以包括叶轮转速数据(如指定时刻叶轮转速、历史叶轮转速)和发电机转速数据(指定时刻发电机转速、历史发电机转速)中的至少一个；叶片变桨角度数据可以包括指定时刻叶片变桨角度和历史叶片变桨角度。进一步地，故障数据可以包括故障名称、故障号和故障报出时间。

应用本申请实施例一的技术方案，至少可以实现如下效果：

1)本申请实施例设置至少一个预警条件，可根据实际情况选择具体适用的预警条件，从而可适用于运行、停机等多种状态下的判断和报警；一些情形下，每个预警条件均可基于多种数据进行判断，以提高判断和报警的精确性。

2)本申请实施例可通过获取风电场服务器远程发送的运行数据和/或故障数据，或获取风电场服务器通过同一本地网络发送的运行数据和/或故障数据，既可实现远程监控，也可实现本地监控，进而可为后续的远程数据分析和本地数据分析提供基础，适用范围更广。

3)本申请实施例可获取实时数据，通过对该实时数据进行分析，可增强风险预判的实时性，从而有利于对可能存在的飞车风险进行实时预防，减小事故发生率；也可获取指定的历史数据，通过对该指定的历史数据进行分析，可判断指定的某一个历史时刻的飞车风险，从而可根据多个时刻的数据对飞车风险进一步做精确预判，同时也有助于分析过去某一时刻已发生的飞车事故的事故原因。

实施例二

在实施例一的基础上，本申请实施例二还提供了另一种可能的实现方式，如图2所示，该方式包括：

s21，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据。

具体地，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据中的指定时刻叶轮转速和/或各叶片的指定时刻叶片变桨角度。

s22，根据运行数据中的指定时刻叶轮转速和/或各叶片的指定时刻叶片变桨角度，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第一预警条件；若是，则执行s23，若否，则结束本流程。

当指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔大于预设时间时，根据各叶片的指定时刻叶片变桨角度，判断风力发电机组是否满足第一预警条件。

当指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔不大于预设时间，且指定时刻叶轮转速满足第一转速条件时，根据各叶片的指定时刻叶片变桨角度，判断风力发电机组是否满足第一预警条件。

当指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔大于预设时间时，可以判断已发生的预警不太频繁，进一步可判断叶轮转速的变化趋势比较稳定，可直接通过各叶片的指定叶片变桨角度来判断是否满足第一预警条件，从而判断是否有飞车风险；当指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔不大于预设时间，可以判断已发生的预警较频繁，需要在确定叶轮转速满足一定条件时，才通过各叶片的指定时刻叶片变桨角度来判断是否满足第一预警条件，从而判断是否存在飞车风险。

可选地，根据指定时刻叶片变桨角度，判断风力发电机组是否满足预设的第一预警条件，包括：判断各叶片的指定时刻叶片变桨角度是否同时满足预设的叶片变桨角度条件；若是，则确定风力发电机组是否满足第一预警条件；叶片变桨角度条件包括：各叶片的指定时刻叶片变桨角度之和与各叶片的指定时刻叶片变桨角度中最大指定时刻叶片变桨角度之差小于或等于第一角度阈值，且各叶片中任意两个叶片的指定时刻叶片变桨角度之差的绝对值的最大值大于第二角度阈值。

可选地，判断各叶片的指定时刻叶片变桨角度是否同时满足预设的叶片变桨角度条件之前，还包括：判断各叶片的所述指定时刻叶片变桨角度是否全部有效；对于无效的所述指定时刻叶片变桨角度，当在指定时刻之前的第一指定时间段内存在有效的历史叶片变桨角度时，采用有效的所述历史叶片变桨角度替代所述无效的指定时刻叶片变桨角度。

s23，发出飞车预警信息。

图3示出了本申请实施例二提供的一种可能的实现方式的展开流程，如图3所示，该展开流程包括：

s31，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据中的指定时刻叶轮转速和/或各叶片的指定时刻叶片变桨角度。

s32，判断指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔是否大于预设时间；若是，则执行s34；若否，则执行s33。

本申请实施例中的预设时间可根据实际需求设置，例如，可设置为2小时或3小时。

s33，判断指定时刻叶轮转速是否满足第一转速条件；若是，则执行s34；若否，则结束本流程。

可选地，第一转速条件包括：风力发电机组的指定时刻叶轮转速r1与风力发电机组上一次预警时的叶轮转速r0的差值大于第一叶轮转速阈值，且指定时刻叶轮转速r1大于第二叶轮转速阈值。

本申请实施例中的第一叶轮转速阈值和第二叶轮转速阈值，均可根据实际需求设置；例如，可将第一叶轮转速阈值设置为1rpm(转每分钟)，可将第二叶轮转速阈值设置为3rpm。

正常状态下，在上次预警发生后的预设时间内的一个较短的时间段内，叶轮转速会降低至一个正常数值范围；若叶轮转速在预设时间内呈现上升趋势，则可能预示着风险；若上升的幅度大于一定限值(如上述第一叶轮转速阈值)且上升后的转速值大于一限值(如上述第二叶轮转速阈值)，则可将该风力发电机组作为重点监控机组继续进行监控，通过后续监控和分析(例如对叶片变桨角度的分析)进一步判断是否存在飞车风险。

s34，判断各叶片的指定时刻叶片变桨角度是否全部有效；若是，则执行s36；若否，则执行s35。

进一步地，指定时刻叶片变桨角度是否有效可通过如下方式判断：判断指定时刻叶片变桨角度的值是否为0，若为0，则该指定时刻叶片变桨角度无效，若不为0，则该指定时刻叶片变桨角度有效。

s35，对于无效的指定时刻叶片变桨角度，当在指定时刻之前的第一指定时间段内存在有效的历史叶片变桨角度时，采用有效的历史叶片变桨角度替代无效的指定时刻叶片变桨角度。

进一步可选地，采用有效的历史叶片变桨角度替无效的代指定时刻叶片变桨角度时，所采用的有效的历史叶片变桨角度具体为：第一指定时间段内距离指定时刻最近的一个有效的历史叶片变桨角度。

进一步，采用第一指定时间段内距离指定时刻最近的一个不为0的历史叶片变桨角度，替代无效的指定时刻叶片变桨角度。

本申请实施例中的指定时刻叶片变桨角度和历史叶片变桨角度的数据格式可以是整数格式(如0)，也可以是小数格式(如0.00)。

本申请实施例中的第一指定时间段的时间长度可根据实际需求设置，例如，可设置为12小时。

s36，判断各叶片的指定时刻叶片变桨角度是否同时满足预设的叶片变桨角度条件；若是，则确定风力发电机组满足第一预警条件并执行s37；若否，则结束本流程。

进一步可选地，叶片变桨角度条件包括：各叶片的指定时刻叶片变桨角度之和与各叶片的指定时刻叶片变桨角度中最大指定时刻叶片变桨角度之差小于或等于第一角度阈值，且各叶片中任意两个叶片的指定时刻叶片变桨角度之差的绝对值的最大值大于第二角度阈值。

本申请实施例中的第一角度阈值和第二角度阈值，均可根据实际需求设置。例如，可将第一角度阈值设置为120°(度)，可将第二角度阈值设置为3.5°。

本申请实施例通过判断各叶片的指定时刻叶片变桨角度是否同时满足预设的叶片变桨角度条件，可判断出叶片是否存在未收回的情况。具体地，正常状态下，上次预警发生后各叶片会收回，收回后各叶片的叶片变桨角度并不满足上述叶片变桨角度；若各叶片的指定时刻叶片变桨角度同时满足上述叶片变桨角度条件，则可确定在指定时刻有两个叶片尚未收回，由此可进一步确定风力发电机组存在飞车风险。

s37，发出飞车预警信息。

进一步地，本申请实施例可采用多种形式发出预警信息，如文字形式、灯光形式、声音形式等，在初始阶段可以邮件形式发送预警信息。

下面参照图4，以一个具体示例对本申请实施例二提供的风力发电机组飞车预警方法做进一步介绍：

s41，获取多个风力发电机组的指定时刻叶轮转速和/或各叶片的指定时刻叶片变桨角度。

s42，判断指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔是否大于2小时；若是，则执行s44；若否，则执行s43。

s43，判断风力发电机组的指定时刻叶轮转速r1与上一次预警时的叶轮转速r0是否满足以下第一转速条件：r1-r0>1rpm且r1>3rpm；若是，则执行s44；若否，则结束本流程。

s44，判断该风力发电机组各叶片的指定时刻叶片变桨角度是否全部有效；若是，则执行s46；若否，则执行s45。

s45，判断在指定时刻之前的12小时内，是否存在有效的历史叶片变桨角度，且该有效的历史叶片变桨角度距离指定时刻最近；若是，则采用该有效的历史叶片变桨角度替代指定时刻叶片变桨角度并执行s46；若否，则结束本流程。

s46，判断三个叶片的指定时刻叶片变桨角度θ1、θ2和θ3是否满足以下叶片变桨角度条件：(θ1+θ2+θ3)-max(θ1,θ2,θ3)＜＜120°且max(|θ1-θ2|,|θ2-θ3|,|θ1-θ3|)>3.5°；若是，则执行s47，若否，则结束本流程。

s47，发出飞车预警信息。

应用本申请实施例二的技术方案，至少可以实现如下有益效果：

1)本申请实施例通过对各叶片的叶片变桨角度以及预警时间进行综合分析，可确定出上次预警发生后各叶片在指定时刻的状态，进一步地，通过各叶片在指定时刻的状态可对风力发电机组的飞车风险进行更精确的判断。

2)本申请实施例通过判断指定时刻叶轮转速是否满足第一转速条件，可确定出叶轮转速的变化趋势，基于该变化趋势，可预先了解风力发电机组的运行状态，以识别需要重点监控的机组，在后续步骤中可针对该部分机组进行重点监控和分析，从而减少无效的工作量，使风险预判的针对性更强。

实施例三

在实施例一的基础上，本申请实施例三还提供了另一种可能的实现方式，如图5所示，该方式包括：

s51，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据。

具体地，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据中的转速数据和故障数据。

s52，根据故障数据，判断风力发电机组是否存在运行故障，并判断运行故障是否不属于预设故障类型；若均为是，则执行s53，否则结束本流程。

s53，根据风力发电机组的转速数据，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第二预警条件；若是，则执行s54；若否，则结束本流程。

可选地，根据风力发电机组的转速数据，判断各个风力发电机组是否满足预设的第二预警条件，包括：当指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔大于预设时间时，判断转速数据是否满足预设的第二转速条件；当指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔不大于预设时间，且转速数据中的指定时刻叶轮转速满足第一转速条件时，判断转速数据是否满足第二转速条件；若转速数据满足第二转速条件，则确定风力发电机组满足第二预警条件。

可选地，判断转速数据是否满足第二转速条件，包括：判断风力发电机组在预设的基准时间后第二指定时间段内的指定数量个第一转速值和第二指定时间段之后的第二转速值是否满足第二转速条件。其中，基准时间为风力发电机组运行故障的报出时间。

进一步可选地，第二指定时间段包括时间顺序由先至后的指定数量个时间区间；第二指定时间段内的指定数量个第一转速值，包括：各个时间区间内的区间最大转速值；第二指定时间段之后的第二转速值，包括：第二指定时间段之后的最大转速值。

进一步可选地，第二指定时间段包括时间顺序由先至后的四个时间区间，四个时间区间分别对应四个区间最大转速值。可选地，时间顺序由由先至后的四个时间区间具体为第一个区间、第二个区间、第三个区间和第四个区间。

s54，发出飞车预警信息。

图6示出了本申请实施例三提供的一种可能的实现方式的展开流程，如图6所示，该展开流程包括：

s61，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据中的转速数据和故障数据。

进一步地，上述转速数据可以包括叶轮转速数据(如指定时刻叶轮转速、历史叶轮转速)和发电机转速数据(如指定时刻发电机转速、历史叶轮转速)。

s62，根据故障数据，判断风力发电机组是否存在运行故障，并判断运行故障是否不属于预设故障类型；若均为是，则执行s63，否则结束本流程。

通过上述方式可基于不同类型风力发电机组的特点进行分析判断，从而更准确识别某一类型风力发电机组的故障类型。

本申请实施例中的预设故障类型可包含一种以上的故障类型，具体故障类型可根据实际需求进行设置；进一步地，预设故障类型可以是预设故障名称，也可以是预设故障号(用于表示故障类型的号码)，每个故障号均对应一种故障。

进一步地，在判断风力发电机组是否存在运行故障以及运行故障是否属于预设故障类型时，可采用如下两种判断方式中的任意一种，以增加故障判断的灵活性。

方式一，根据故障数据中的故障名称来判断。具体地，判断故障数据中是否存在至少一个故障名称，若是则存在运行故障，若否则不存在运行故障；并判断存在的故障名称是否属于预设故障类型中包含的故障名称，若是则该运行故障属于预设故障类型，若否则该运行故障不属于预设故障类型。

方式二，根据故障数据中的故障号来判断；具体地，判断故障数据中的故障号是否为0，若是，则不存在运行故障，若否，则存在运行故障；并判断非0的故障号是否属于预设故障类型中包括的故障号，若是，则该运行故障属于预设故障类型，若否，则该运行故障不属于预设故障类型。

s63，判断指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔是否大于预设时间；若是，则执行s65；若否，则执行s64。

本申请实施例中的预设时间可根据实际需求设置，例如，可设置为2小时或3小时。

s64，判断转速数据中的指定时刻叶轮转速是否满足第一转速条件；若是，则执行s65；若否，则结束本流程。

可选地，第一转速条件包括：风力发电机组的指定时刻叶轮转速r1与风力发电机组上一次预警时的叶轮转速r0的差值大于第一叶轮转速阈值，且指定时刻叶轮转速r1大于第二叶轮转速阈值。

本申请实施例中的第一叶轮转速阈值和第二叶轮转速阈值，均可根据实际需求设置；例如，可将第一叶轮转速阈值设置为1rpm，可将第二叶轮转速阈值设置为3rpm。

s65，判断风力发电机组在预设的基准时间后第二指定时间段内的第一个区间至第四个区间的区间最大转速值、和第二指定时间段之后的最大转速值是否满足预设的第二转速条件；若是，则确定风力发电机组满足第二预警条件并执行s66，发出飞车预警信息；否则结束流程。

本申请实施例中的第二指定时间段和各时间区间的时间长度可根据实际需求设置，例如，第二指定时间段可设置为28秒，各时间区间(即第一个区间、第二个区间、第三个区间和第四个区间)的时间长度均可设置为7秒。

在一个可选的实施方式中，第二转速条件包括：第一个区间最大转速值大于第二个区间最大转速值、且第二个区间最大转速值大于第三个区间最大转速值和第四个区间最大转速值；以及第二指定时间段之后的最大转速值大于预设的机组转速阈值。

在另一个可选的实施方式中，第二转速条件包括：第一个区间最大转速值和第二个区间最大转速值之间差值的绝对值，大于第二个区间最大转速值与第三个区间最大转速值之间差值的绝对值；且第二个区间最大转速值与第三个区间最大转速值之间差值的绝对值，大于第三个区间最大转速值与第四个区间最大转速值之间差值的绝对值；以及第二指定时间段之后的最大转速值大于预设的机组转速阈值。

本申请实施例中的机组转速阈值可根据实际需求设置。

正常状态下，在故障报出之后(即上次预警之后)的第二指定时间段内，叶轮转速和发电机转速会降低至一个正常数值范围，在第二指定时间段后叶轮转速和发电机转速会保护在该数值范围(例如小于等于3rpm)内；若叶轮转速或发电机转速虽然在第二指定时间段内呈降低，但在第二指定时间段之后的一个最大转速值超出该正常数值范围(即)，则认为转速是不正常的，存在飞车风险。

进一步地，本申请实施例可采用多种形式发出预警信息，如文字形式、灯光形式、声音形式等，在初始阶段可以邮件形式发送预警信息。

下面参照图7，以一个具体示例对本申请实施例三提供的风力发电机组飞车预警方法做进一步介绍：

s71，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据中的转速数据和故障数据。

s72，判断故障数据中的故障号是否满足：非0且不是第一故障号、第二故障号、第三故障号和第四故障号中的任意一个；若是，则执行s73，若否，则结束本流程。

其中，第一故障号、第二故障号、第三故障号、第四故障号均为预设故障类型中的故障号，可分别对应预设故障类型中的第一故障类型、第二故障类型、第三故障类型、第四故障类型，第一故障号、第二故障号、第三故障号和第四故障号的具体数值可根据实际情况设置。

s73，判断指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔是否大于2小时；若是，则执行s75；若否，则执行s74。

s74，判断转速数据中的指定时刻叶轮转速r1与上一次预警时的叶轮转速r0是否满足以下第一转速条件：r1-r0>1rpm且r1>3rpm；若是，则执行s75，若否，则结束本流程。

s75，判断风力发电机组在预设的基准时间后28秒内的四个发电机最大转速值是否满足以下任一条件：1)r1>r2,r2>r3且r2>r4，2)|r1-r2|>|r2-r3|且|r2-r3|>|r3-r4|；若是，则执行s76；若否，则结束本流程。

其中，基准时间为风力发电机组运行故障的报出时间，r1、r2、r3、r4分别为基准时间后第一个7秒内、第二个7秒内、第三个7秒内、第四个7秒内的发电机最大转速值。

s76，判断基准时间后28秒之后的发电机最大转速值rn是否满足：rn>3rpm；若是，则执行s77；若否，则结束本流程。

s77，发出飞车预警信息。

应用本申请实施例三的技术方案，至少可以实现如下有益效果：

1)本申请实施例通过不同类型机组对运行故障进行相应判断，可更精确地识别各类型的机组存在的故障类型，基于该故障类型可通过后续分析判断对不同类型的机组进行更有针对性的判断。

2)本申请实施例通过叶轮转速、发电机转速预警时间进行综合分析，可确定出上次预警发生后，第二指定时间段内及第二指定时间段之后的叶轮转速或发电机转速的变化趋势，进一步地，通过该变化趋势可对风力发电机组的飞车风险进行更精确的判断。

3)本申请实施例通过判断指定时刻叶轮转速是否满足第一转速条件，可确定出叶轮转速的变化趋势，基于该变化趋势，可预先了解风力发电机组的运行状态，以识别需要重点监控的机组，在后续步骤中可针对该部分机组进行重点监控和分析，从而减少无效的工作量，使风险预判的针对性更强；在此基础可进一步通过对叶轮转速或发电机转速在第二指定时间段内具有时间先后顺序的四个区间最大转速值，以及第二指定时间段之后的最大转速值，对重点监控机组进行进一步的分析判断。

实施例四

在实施例一的基础上，本申请实施例四还提供了另一种可能的实现方式，如图8所示，该方式包括：

s81：获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据。

具体地，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据中的指定时刻叶轮转速和故障数据。

s82：根据故障数据，判断风力发电机组是否存在运行故障，并判断运行故障是否属于预设故障类型；若均为是，则执行s83，否则结束本流程。

s83，根据风力发电机组的指定时刻叶轮转速，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第三预警条件，若是则执行s84，否则结束本流程。

可选地，根据风力发电机组的指定时刻叶轮转速，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第三预警条件，包括：当指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔大于预设时间时，判断风力发电机组的指定时刻叶轮转速是否满足预设的第一转速条件；若是，则确定风力发电机组满足第三预警条件。

s84，发出飞车预警信息。

图9示出了本申请实施例三提供的一种可能的实现方式的展开流程，如图9所示，该展开流程包括：

s91，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据中的指定时刻叶轮转速和故障数据。

s92，根据故障数据，判断风力发电机组是否存在运行故障，并判断运行故障是否属于预设故障类型；若均为是，则执行s93，否则结束本流程。

本申请实施例中的预设故障类型可包含一种以上的故障类型，具体故障类型可根据实际需求进行设置；进一步地，预设故障类型可以是故障名称，也可以是故障号(用于表示故障类型的号码)，每个故障号均对应一种故障。

进一步地，在判断风力发电机组是否存在运行故障以及运行故障是否属于预设故障类型时，可采用如下两种判断方式中的任意一种，以增加故障判断的灵活性。

方式一，根据故障数据中的故障名称来判断。具体地，判断故障数据中是否存在至少一个故障名称，若是则存在运行故障，若否则不存在运行故障；并判断存在的故障名称是否属于预设故障类型中包含的故障名称，若是则该运行故障属于预设故障类型，若否则该运行故障不属于预设故障类型。

方式二，根据故障数据中的故障号来判断；具体地，判断故障数据中的故障号是否为0，若是则不存在运行故障，若否则存在运行故障；并判断非0的故障号是否属于预设故障类型中包括的故障号，若是则该运行故障属于预设故障类型，若否则该运行故障不属于预设故障类型。

进一步可选地，判断运行故障是否属于预设故障类型，包括：判断第一类型风力发电机组的运行故障是否属于预设故障类型中的第一故障类型和第二故障类型，以及第二类型风力发电机组是否属于预设故障类型中的第三故障类型和第四故障类型，若均为是，则认为对应的风力发电机组存在运行故障，且运行故障属于预设故障类型。

本申请实施例中的第一类型风力发电机组可以包括容量为1.5mw和2.0mw的风力发电机组，第二类型风力发电机组可以包括容量为2.5mw和3.0mw的风力发电机组。

通过上述方式可基于不同类型风力发电机组的特点进行分析判断，从而更准确识别某一类型风力发电机组的故障类型。

本申请实施例中的第一故障类型、第二故障类型、第三故障类型、第四故障类型均可根据实际需求设置。例如，可将第一故障类型和第三故障故障类型设置引发第一现象的故障类型，可将第二故障类型和第四故障类型可设置引发第二现象的故障类型；其中第一现象可以是风机侧风偏航90度，第二现象可以是机组处于停机或维护模式且发电机最大转速超过限制。

s93，判断指定时刻与风力发电机组的上次预警时间的间隔是否大于预设时间；若是，则执行s94；若否，则结束本流程。

本申请实施例中的预设时间可根据实际需求设置，例如，可设置为2小时或3小时。

s94，判断风力发电机组的指定时刻叶轮转速是否满足预设的第一转速条件；若是，则执行s95，发出预警信息；若否，则结束本流程。

可选地，第一转速条件包括：风力发电机组的指定时刻叶轮转速r1与风力发电机组上一次预警时的叶轮转速r0的差值大于第一叶轮转速阈值，且指定时刻叶轮转速r1大于第二叶轮转速阈值。

本申请实施例中的第一叶轮转速阈值和第二叶轮转速阈值，均可根据实际需求设置；例如，可将第一叶轮转速阈值设置为1rpm，可将第二叶轮转速阈值设置为3rpm。

进一步地，本申请实施例可采用多种形式发出预警信息，如文字形式、灯光形式、声音形式等，在初始阶段可以邮件形式发送预警信息。

下面参照图10，以一个具体示例对本申请实施例四提供的风力发电机组飞车预警方法做进一步介绍：

s101，获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据中的指定时刻叶轮转速和故障数据。

s102，根据故障数据，判断1.5mw和2.0mw的风力发电机组的故障号是否为第一故障号或第二故障号；判断2.5mw和3.0mw的风力发电机组的故障号是否为第三故障号或第四故障号；若上述任一判断为是，则执行s103；若均为否，则结束本流程。

其中，第一故障号、第二故障号、第三故障号、第四故障号均为预设故障类型中的故障号，可分别对应预设故障类型中的第一故障类型、第二故障类型、第三故障类型、第四故障类型，第一故障号、第二故障号、第三故障号和第四故障号的具体数值可根据实际情况设置。

s103，判断指定时刻与故障号对应的风力发电机组的上次预警时间的间隔是否大于2小时；若是，则执行s104；若否，则结束本流程。

s104，判断风力发电机组的指定时刻叶轮转速r1与上一次预警时的叶轮转速r0是否满足：r1-r0>1rpm且r1>3rpm；若是，则执行s105，若否，则结束本流程。

s105，发出飞车预警信息。

应用本申请实施例四的技术方案，除实施例一的有益效果外，还可以实现如下有益效果：

1)本申请实施例通过不同类型机组对运行故障进行相应判断，可更精确地识别各类型的机组存在的故障类型，基于该故障类型可通过后续分析判断对不同类型的机组进行更有针对性的判断。

2)基于识别出的故障类型，通过判断叶轮转速指定时刻叶轮转速是否满足第一转速条件，可针对性地确定相应类型的风力发电机组的叶轮转速的变化趋势，从而减少无效的工作量；根据该变化趋势可对风力发电机组的飞车风险进行更准确的判断和报警。

实施例五

本申请实施例五提供了一种风力发电机组飞车预警装置，如图11所示，该风力发电机组飞车预警装置110可以包括：数据获取模块111、条件判断模块112以及预警模块113。

数据获取模块111用于获取多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据。

条件判断模块112用于根据运行数据或故障数据，判断各个风力发电机组是否满足预设的至少一个预警条件中的任意一个。

预警模块113用于当风力发电机组满足至少一个预警条件中的任意一个时，发出飞车预警信息。

可选地，数据获取模块111具体用于获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据。

在一个可选的实施方式中，条件判断模块112具体用于：根据运行数据中的指定时刻叶轮转速和/或各叶片的指定时刻叶片变桨角度，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第一预警条件。

在另一个可选的实施方式中，条件判断模块112具体用于：根据故障数据，判断风力发电机组是否存在运行故障，并判断运行故障是否属于预设故障类型；当风力发电机组存在运行故障，且运行故障不属于预设故障类型时，根据风力发电机组的转速数据，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第二预警条件。

在另一个可选的实施方式中，条件判断模块112具体用于：根据故障数据，判断风力发电机组是否存在运行故障，并判断运行故障是否属于预设故障类型；当风力发电机组存在运行故障，且运行故障属于预设故障类型时，根据风力发电机组的指定时刻叶轮转速，判断各个风力发电机组是否满足至少一个预警条件中的第三预警条件。

本实施例的装置可执行本申请实施例一至实施例三任一实施例所示的方法，其实现原理和对应的有益效果相类似，此处不再赘述。

实施例六

本申请实施例六提供了一种电子设备，如图12所示，图12所示的电子设备2000包括：总线2001、存储器2002和处理器2003。

总线2001用于连接存储器2002和处理器2003；存储器2002，用于存储计算机程序；处理器2003用于通过调用计算机程序，执行上述实施例一至实施例四中任一实施例所示的风力发电机组飞车预警方法。

总线2001可包括一通路，在上述组件之间传送信息。总线2001可以是pci总线或eisa总线等。总线2001可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图12中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

存储器2002可以是rom或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，ram或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是eeprom、cd-rom或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。

处理器2003可以是cpu，通用处理器，dsp，asic，fpga或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器2003也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，dsp和微处理器的组合等。

进一步地，本申请实施提供的电子设备可设置在远程监控系统和/或中央监控系统中；远程监控系统通过无线方式与至少一个风电场中的风电场服务器电连接，用于获取风电场服务器远程发送的多个风力发电机组的运行数据和/或故障数据；中央监控系统通过有线方式与至少一个风电场中的风电场服务器电连接。

具体地，如图13所示，一个风电场中通常具有多个风力发电机组131，每个风力发电机组均与一个控制器132电连接，每个控制器均与该风电场的风电场服务器133电连接；每个控制器132均可采集对应的一个风力发电机组131的运行数据和/或故障数据，并通过风电场服务器133将运行数据和/或故障数据以有线方式或无线方式，传输至中央监控系统134或远程监控系统135中的处理器2003。

本领域技术人员可以理解，在整个数据传输系统中还可包括中央交换机、路由器、防火墙等，如图14所示，中央交换机136可将控制器132发送的数据传输至风电场服务器133和路由器137，并可通过有线传输方式(如双绞线)直接传输至中央监控系统134；路由器137可通过防火墙138以及互联网无线传输至远程监控系统135。

中央监控系统134和远程监控系统135均可以采用scada(supervisorycontrolanddataacquisition，数据采集与监视系统)。

本实施例的电子设备2000可执行本申请实施例一至实施例四任一实施例所示的方法，其实现原理和对应的有益效果相类似，此处不再赘述。

实施例七

本申请实施例七提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，该至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现实施例一至实施例四任一实施例所示的风力发电机组飞车预警方法。

计算机可读介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、cd-rom、和磁光盘)、rom、ram、eprom、eeprom、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是，可读介质包括由设备(例如，计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。

本申请实施例提供的计算机可读存储介质适用于上述实施例一至实施例四中任一方法实施例，在此不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例中的各方法实施例可以单独执行，也可以互相结合。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。