本技术涉及风力发电,尤其涉及一种风力发电机组监控方法、装置和系统。
背景技术:
1、风能源在高原、寒冷、山脊、山顶的资源尤为丰富,有着巨大的开发价值,但是这些地方海拔高、湿度大、温度低,很容易引起叶片的结冰,叶片气动性能受结冰影响,一方面会导致叶片过载、叶片荷载分布不均,不仅对叶片的寿命有直接的影响,还会拉低全年的整体发电量,一般地区年发电量损失1%-10%,恶劣地区为20%-50%;另一方面,当叶片在旋转过程中,极易出现冰块脱落引起的运营事故。
2、目前已有一些方法可以解决叶片结冰的状况,但是大部分的检测通过叶片的温度或者叶片的运行状态判断叶片的结冰状态,叶片结冰程度受多种参数的影响,在不同的参数下,对叶片的影响不同,所以叶片结冰程度也不同,只通过一种参数判断叶片结冰程度会造成检测结果不准确,对叶片结冰程度的检测不够精细。
技术实现思路
1、本技术实施例提供一种风力发电机组监控方法、装置和系统,用以解决上述背景技术中提到的技术问题。
2、第一方面,本技术提供一种风力发电机组监控方法,包括:
3、获取当前环境气象参数和所述风力发电机组的发电功率、叶片状态参数,其中,所述当前环境气象参数包括以下至少一项:风速、空气湿度、温度、大气压,所述叶片状态参数包括以下至少一项:叶片转速、叶片震动频率、叶片压力;
4、根据所述环境气象参数,确定所述叶片的第一结冰程度;
5、根据所述风力发电机组的发电功率、叶片状态参数,确定所述叶片的第二结冰程度;
6、根据所述第一结冰程度和所述第二结冰程度,确定所述叶片的实际结冰程度。
7、可选地,所述根据所述第一结冰程度和所述第二结冰程度,确定所述叶片的实际结冰程度,包括:
8、根据所述第一结冰程度、所述第二结冰程度和目标结冰程度确认模型,确定所述叶片的实际结冰程度,其中,所述目标结冰程度确认模型是通过样本集和初始结冰程度确认模型训练获得的,所述样本集包括多组历史第一结冰程度和历史第二结冰程度。
9、可选地,所述根据所述第一结冰程度、所述第二结冰程度和目标结冰程度确认模型,确定所述叶片的实际结冰程度之前,还包括:
10、获取历史环境气象参数和所述风力发电机组的历史发电功率、历史叶片状态参数;
11、根据所述历史环境气象参数,确定所述叶片的历史第一结冰程度;
12、根据所述风力发电机组的历史发电功率、历史叶片状态参数,确定所述叶片的历史第二结冰程度;
13、根据所述历史第一结冰程度和所述历史第二结冰程度,对所述初始结冰程度确认模型训练,获得所述目标结冰程度确认模型。
14、可选地,所述根据所述第一结冰程度和所述第二结冰程度,确定所述叶片的实际结冰程度之后,还包括:
15、根据所述叶片的实际结冰程度,选择与所述实际结冰程度对应的除冰方式进行除冰。
16、可选地,所述根据所述环境气象参数,确定所述叶片的第一结冰程度,包括:
17、根据所述环境气象参数和第一结冰程度确认模型,确定所述叶片的第一结冰程度,其中,所述第一结冰程度确认模型通过第一样本集和第一初始结冰程度确认模型获得,所述第一样本集包括多组历史环境气象参数。
18、可选地,所述根据所述风力发电机组的发电功率、叶片状态参数,确定所述叶片的第二结冰程度,包括:
19、根据所述风力发电机组的发电功率、叶片状态参数、第二结冰程度确认模型,确定所述叶片的第二结冰程度,其中,所述第二结冰程度确认模型通过第二样本集和第二初始结冰程度确认模型获得,所述第二样本集包括多组风力发电机组的历史发电功率、叶片历史状态参数。
20、第二方面,本技术提供一种风力发电机组监控装置,包括:
21、获取模块,用于获取当前环境气象参数和所述风力发电机组的发电功率、叶片状态参数,其中,所述当前环境气象参数包括以下至少一项:风速、空气湿度、温度、大气压,所述叶片状态参数包括以下至少一项:叶片转速、叶片震动频率、叶片压力;
22、第一确定模块,用于根据所述环境气象参数,确定所述叶片的第一结冰程度;
23、第二确定模块,用于根据所述风力发电机组的发电功率、叶片状态参数,确定所述叶片的第二结冰程度;
24、第三确定模块,用于根据所述第一结冰程度和所述第二结冰程度,确定所述叶片的实际结冰程度。
25、可选地,第三确定模块,根据第一结冰程度、第二结冰程度和目标结冰程度确认模型确定叶片的实际结冰程度,具体用于:
26、根据第一结冰程度、第二结冰程度和目标结冰程度确认模型,确定叶片的实际结冰程度,其中,目标结冰程度确认模型是通过样本集和初始结冰程度确认模型训练获得的,样本集包括多组历史第一结冰程度和历史第二结冰程度。
27、可选地,还包括训练模块:
28、训练模块在第三确定模块根据第一结冰程度、第二结冰程度和目标结冰程度确认模型,确定叶片的实际结冰程度之前,用于:
29、获取历史环境气象参数和风力发电机组的历史发电功率、历史叶片状态参数;
30、根据历史环境气象参数,确定叶片的历史第一结冰程度;
31、根据风力发电机组的历史发电功率、历史叶片状态参数,确定叶片的历史第二结冰程度;
32、根据历史第一结冰程度和历史第二结冰程度,对初始结冰程度确认模型训练,获得目标结冰程度确认模型。
33、可选地,第三确定模块根据叶片的实际结冰程度,选择与实际结冰程度对应的除冰方式进行除冰之后,还用于:
34、根据叶片的实际结冰程度,选择与实际结冰程度对应的除冰方式进行除冰。
35、可选地,第一确定模块根据环境气象参数和第一结冰程度确认模型,确定叶片的第一结冰程度,具体用于:
36、根据环境气象参数和第一结冰程度确认模型,确定叶片的第一结冰程度,其中,第一结冰程度通过第一样本集和第一初始结冰程度确认模型获得,第一样本集包括多组历史环境气象参数。
37、可选地,第二确定模块根据风力发电机组的发电功率、叶片状态参数、第二结冰程度确认模型,确定叶片的第二结冰程度,具体用于:
38、根据风力发电机组的发电功率、叶片状态参数、第二结冰程度确认模型,确定叶片的第二结冰程度,其中,第二结冰程度通过第二样本集和第二初始结冰程度确认模型获得,所述第二样本集包括多组风力发电机组的历史发电功率、叶片历史状态参数。
39、第三方面,本技术实施例提供一种风力发电机组监控系统,环境气象传感器、叶片状态传感器、风力发电机组以及如第二方面所述的风力发电机组监控装置;
40、其中,风力发电机组监控装置用于执行如第一方面任一项所述的方法。
41、第四方面,本技术实施例提供了一种电子设备,包括:
42、处理器和存储器;
43、所述存储器存储计算机执行指令;
44、处理器执行存储器存储的计算机执行指令,使得处理器执行如第一方面任一项的所述的方法。
45、第五方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序用于实现上述第一方面的方法。
46、第六方面,本技术实施例提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面的方法。
47、本技术提供的一种风力发电机组监控方法、装置和系统,通过获取当前环境气象参数和风力发电机组的发电功率、叶片状态参数,根据环境气象参数,确定叶片的第一结冰程度;根据风力发电机组的发电功率、叶片状态参数,确定叶片的第二结冰程度;根据第一结冰程度和所述第二结冰程度,确定所述叶片的实际结冰程度。实现了通过当前环境气象参数和风力发电机组的发电功率、叶片状态参数的数值变化,分别确认不同状态下风机结冰状态,并结合两种状态下,得到风机的实际结冰状态,使得对风机结冰状态判断的更加准确,从而对风力发电机组的监控更加准确。