论文部分内容阅读
大型发电机是电站的核心设备,其安全可靠运行是电网稳定的基本条件。温度是反映大型发电机健康状况的重要参量,通过对发电机的温度分析,可以及时发现缺陷,从而提高了设备的稳定性和利用率,延长了机组的使用寿命。
大型发电机是一个多特性耦合系统,温度分析模型复杂,MATLAB具有丰富的库函数资源、卓越的运算性能和良好的开发与使用环境,可以大大简化温度数据分析的开发,为探究温度与状态参量的关联关系提供有力工具,并利用其图形用户界面(GUI)开发面向专家的交互式分析平台。文章从在线数据提取、温度数据分析方法探究和数据分析人机交互平台的建立三个方面展开研究。
首先,文章归纳总结了温度监测对象的特征和多源分层的同步存储方法,构建基于MATLAB的C/S架构,利用ODBC方式远程连接SQLServer数据库,实现温度状态数据在线提取。文章利用工况同步的方式对温度量和状态参量关联读取,采用智能稀疏筛选的方法减轻数据通讯压力,并对温度量数据进行有效性检验,提高了数据的可靠性。
其次,在MATLAB强大的数值计算及图形处理功能支撑下,文章利用温度变化率和振动幅值分析方法将发电机温度状态过程分为过渡过程和稳态过程。针对过渡过程,模拟温升过程进行温度阈值分析,同时利用MATLAB拟合温度变化率进行趋势分析;针对稳态过程,充分挖掘发电机正常运行的历史数据并进行相似工况辨识,利用MATLAB多元回归拟合得到温度关联状态参量三维分析图,对温度状态健康状况进行评估,同时统计分析得到相似工况下温度正态分布图,对温度是否越限进行判断。
最后,文章根据现场专家实际需求,利用MATLABGUI设计并开发了发电机温度状态辅助专家分析平台,集中开发了数据展示、过程判断、过程分析、关联分析、自动报表以及主动预警等功能模块,提供人机交互界面,辅助现场专家分析决策。最后利用某电站水轮发电机历史数据对功能模块进行测试,得到较为满意的分析结果。
大型发电机是一个多特性耦合系统,温度分析模型复杂,MATLAB具有丰富的库函数资源、卓越的运算性能和良好的开发与使用环境,可以大大简化温度数据分析的开发,为探究温度与状态参量的关联关系提供有力工具,并利用其图形用户界面(GUI)开发面向专家的交互式分析平台。文章从在线数据提取、温度数据分析方法探究和数据分析人机交互平台的建立三个方面展开研究。
首先,文章归纳总结了温度监测对象的特征和多源分层的同步存储方法,构建基于MATLAB的C/S架构,利用ODBC方式远程连接SQLServer数据库,实现温度状态数据在线提取。文章利用工况同步的方式对温度量和状态参量关联读取,采用智能稀疏筛选的方法减轻数据通讯压力,并对温度量数据进行有效性检验,提高了数据的可靠性。
其次,在MATLAB强大的数值计算及图形处理功能支撑下,文章利用温度变化率和振动幅值分析方法将发电机温度状态过程分为过渡过程和稳态过程。针对过渡过程,模拟温升过程进行温度阈值分析,同时利用MATLAB拟合温度变化率进行趋势分析;针对稳态过程,充分挖掘发电机正常运行的历史数据并进行相似工况辨识,利用MATLAB多元回归拟合得到温度关联状态参量三维分析图,对温度状态健康状况进行评估,同时统计分析得到相似工况下温度正态分布图,对温度是否越限进行判断。
最后,文章根据现场专家实际需求,利用MATLABGUI设计并开发了发电机温度状态辅助专家分析平台,集中开发了数据展示、过程判断、过程分析、关联分析、自动报表以及主动预警等功能模块,提供人机交互界面,辅助现场专家分析决策。最后利用某电站水轮发电机历史数据对功能模块进行测试,得到较为满意的分析结果。