基于FMECA的海上浮式风机可靠性分析方法及装置与流程

文档序号:31775963发布日期:2022-10-12 08:27阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于fmeca的海上浮式风机可靠性分析方法,其特征在于,包括以下步骤:根据执行的功能将所述海上浮式风机分解为预设数量个系统,并确定每个所述系统包括的待分析的设备或子系统;获取所述海上浮式风机和每个所述系统的故障模式,并分析所述故障模式的故障原因和故障影响,以实现可靠性定性分析;将所述系统,以及所述设备或所述子系统作为故障单元,基于严重度、发生度和探测度三个指标对所述故障模式进行危害度分析并评判所述故障单元的风险水平,以实现可靠性定量分析;根据可靠性分析结果辅助确定所述海上浮式风机的运行策略和维护措施。2.根据权利要求1所述的分析方法,其特征在于,所述海上浮式风机分解成的预设数量个系统,包括:风能接收系统、电能生产系统、电能转换系统、支撑结构系统和辅助系统,所述确定每个所述系统包括的待分析的设备或子系统,包括:确定所述风能接收系统包括叶片和轮毂;确定所述电能生产系统包括主轴、主轴承、齿轮箱和发电机;确定所述电能转换系统包括整流器和变压器;确定所述支撑结构系统包括塔筒、塔架和系泊子系统;确定所述辅助系统包括偏航子系统、变桨子系统、控制器和电子部件子系统。3.根据权利要求1或2所述的分析方法,其特征在于,所述基于严重度、发生度和探测度三个指标对每个所述故障模式进行危害度分析并评判所述故障单元的风险水平,包括:制定所述严重度、所述发生度和所述探测度的量化准则;根据所述量化准则计算所述故障单元的风险优先数rpn;将全部的所述风险优先数rpn按由大至小的顺序进行排序。4.根据权利要求3所述的分析方法,其特征在于,通过以下公式计算所述风险优先数rpn:rpn=s
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d其中,s是严重度,o是发生度,d是探测度。5.根据权利要求3所述的分析方法,其特征在于,在所述分析所述故障模式的故障原因和故障影响之后,包括:根据所述故障原因和所述故障影响的分析结果制定故障规避措施;在所述将全部的所述风险优先数rpn按由大至小的顺序进行排序之后,还包括:根据排序结果确定风险水平在预设的风险水平阈值之上的目标故障单元;针对所述目标故障单元采取对应的所述故障规避措施。6.一种基于fmeca的海上浮式风机可靠性分析装置,其特征在于,包括以下模块:分解模块,用于根据执行的功能将所述海上浮式风机分解为预设数量个系统,并确定每个所述系统包括的待分析的设备或子系统;第一分析模块,用于获取所述海上浮式风机和每个所述系统的故障模式,并分析所述故障模式的故障原因和故障影响,以实现可靠性定性分析;第二分析模块,用于将所述系统,以及所述设备或所述子系统作为故障单元,基于严重度、发生度和探测度三个指标对所述故障模式进行危害度分析并评判所述故障单元的风险
水平,以实现可靠性定量分析;确定模块,用于根据可靠性分析结果辅助确定所述海上浮式风机的运行策略和维护措施。7.根据权利要求6所述的分析装置,其特征在于,所述海上浮式风机分解成的预设数量个系统,包括:风能接收系统、电能生产系统、电能转换系统、支撑结构系统和辅助系统,所述分解模块,具体用于:确定所述风能接收系统包括叶片和轮毂;确定所述电能生产系统包括主轴、主轴承、齿轮箱和发电机;确定所述电能转换系统包括整流器和变压器;确定所述支撑结构系统包括塔筒、塔架和系泊子系统;确定所述辅助系统包括偏航子系统、变桨子系统、控制器和电子部件子系统。8.根据权利要求6或7所述的分析装置,其特征在于,所述第二分析模块具体用于:制定所述严重度、所述发生度和所述探测度的量化准则;根据所述量化准则计算所述故障单元的风险优先数rpn;将全部的所述风险优先数rpn按由大至小的顺序进行排序。9.根据权利要求8所述的分析装置,其特征在于,所述第二分析模块具体用于通过以下公式计算所述风险优先数rpn:rpn=s
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d其中,s是严重度,o是发生度,d是探测度。10.一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的基于fmeca的海上浮式风机可靠性分析方法。

技术总结
本申请提出了一种基于FMECA的海上浮式风机可靠性分析方法及装置,该方法包括:根据执行的功能将海上浮式风机分解为预设数量个系统,并确定每个系统中待分析的设备或子系统;获取海上浮式风机和每个系统的故障模式,并分析故障模式的故障原因和故障影响;将系统,以及设备或子系统作为故障单元,基于严重度、发生度和探测度三个指标对故障模式进行危害度分析并评判故障单元的风险水平;根据可靠性分析结果辅助确定海上浮式风机的运行策略和维护措施。该方法对海上浮式风机进行了全面、系统和高可信度的可靠性分析,有利于保证海上浮式风机的系统可靠性。式风机的系统可靠性。式风机的系统可靠性。


技术研发人员:祝金涛 朱俊杰 魏昂昂 吴昊 吕亮 武青
受保护的技术使用者:中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
技术研发日:2022.07.06
技术公布日:2022/10/11
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