9月23日,國家能源集團龍源電力工程技術(shù)公司“風(fēng)機大數(shù)據(jù)挖掘的場景研究項目”成果通過中國電力企業(yè)聯(lián)合會鑒定,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。該項目首次實現(xiàn)了針對風(fēng)機大數(shù)據(jù)應(yīng)用場景開展的故障預(yù)警和運行數(shù)據(jù)對標(biāo)分析研究,建立了可供應(yīng)用落地的智能化、數(shù)字化故障預(yù)警與數(shù)據(jù)分析模型,有效提高風(fēng)力發(fā)電機組設(shè)備運行可靠性。
圖為研究人員開展風(fēng)機大數(shù)據(jù)挖掘項目模型研究
風(fēng)電機組具有傳動部件多、工況復(fù)雜、選址偏僻等特點,如何通過遠(yuǎn)程大數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)風(fēng)機狀態(tài)監(jiān)測、預(yù)警、故障診斷、壽命預(yù)測、智能維護等目標(biāo),是風(fēng)電行業(yè)現(xiàn)階段面臨的重大難題。該項目依托龍源電力生產(chǎn)運行監(jiān)控系統(tǒng),建立了風(fēng)機傳動大部件故障預(yù)警、偏航對風(fēng)預(yù)警、機艙和塔筒振動異常預(yù)警、發(fā)電性能劣化預(yù)警、風(fēng)電機組降容預(yù)警5大類預(yù)警模型,以及風(fēng)機有效風(fēng)時數(shù)、無故障風(fēng)電場、非計劃停機時長對標(biāo)3大類運行數(shù)據(jù)對標(biāo)分析模型,通過多元數(shù)據(jù)融合和多特征值決策的風(fēng)電機組故障預(yù)警判別方法,應(yīng)用LSTM(長短期記憶)等深度學(xué)習(xí)算法,實現(xiàn)了風(fēng)電機組關(guān)鍵部件的故障預(yù)警與發(fā)電性能劣化預(yù)警。創(chuàng)新提出基于時間序列的風(fēng)電機組故障預(yù)警多維模型性能調(diào)優(yōu)方法,融合參數(shù)自適應(yīng)調(diào)節(jié)策略,提升了故障預(yù)警模型的精確性和泛化性,成功實現(xiàn)覆蓋多機型、多場景應(yīng)用;采用數(shù)據(jù)動態(tài)可視化和實時數(shù)據(jù)分析的模型自調(diào)優(yōu)智能預(yù)警方法,通過挖掘多時間尺度數(shù)據(jù)的多特征值、趨勢一致性,提升了故障預(yù)警的及時性。
目前,該項目成果已推廣應(yīng)用至集團公司300余個風(fēng)電場、150余種機型、2萬余臺風(fēng)電機組,取得了良好的經(jīng)濟收益和社會效益,具有良好的應(yīng)用和推廣價值。