[发明专利]一种风电机组变桨系统的故障预警方法及系统

权利要求书

1.一种风电机组变桨系统的故障预警方法，其特征在于，包括：

采集变桨系统正常运行且桨距角发生变化的历史数据，所述历史数据包括变桨系统中每个叶片的桨距角；

对所述历史数据进行滤波处理，根据滤波处理前、后的数据偏差确定数据偏差范围；

对变桨系统待测数据进行滤波处理，当滤波处理前、后的数据偏差超出所述数据偏差范围，则发出故障预警；

所述根据Savitzky-Golay滤波器对所述历史数据进行滤波处理，包括：

从所述历史数据中随机选择若干时间段内的数据作为样本数据；

根据预设的循环单边点数集合和多项式阶次集合，每次从单边点数集合和多项式阶次集合中各取一个数值、分别对各时间段的样本数据进行Savitzky-Golay滤波并绘制滤波后的曲线图；

所述曲线图中的曲线最低点对应的参数为拟合单边点数m和多项式阶次n的值。

2.如权利要求1所述的故障预警方法，其特征在于，采集的所述历史数据为5-10秒的秒级数据。

3.如权利要求1所述的故障预警方法，其特征在于，根据所述单边点数和多项式阶次，通过下式分别对各时间段的样本数据进行Savitzky-Golay滤波：

y_M＝sgolayfilt(x_M,m,n)

式中：y_M：滤波后的样本数据；M：N段样本数据的数据点个数；sgolayfilt()：对数据进行Savitzky-Golay滤波的函数；x_M：滤波前的样本数据；N：数据样本的数量。

4.如权利要求3所述的故障预警方法，其特征在于，通过下式确定所述滤波处理前、后的数据偏差确定数据偏差范围：

E_alarm＝[-E_mean-5*E_std,E_mean+5*E_std]

式中：E_alarm：数据偏差范围；E_mean：N段数据的平均误差；E_std：N段数据的误差标准差，所述E_mean和E_std分别根据各时间段滤波处理前、后的数据偏差确定。

5.如权利要求4所述的故障预警方法，其特征在于，所述E_mean通过下式确定：

所述E_std通过下式确定：

所述各时间段滤波处理前、后的数据偏差通过下式确定：

E_M＝y_M-x_M

式中：E_M：样本数据进行滤波前、后的数据偏差。

6.如权利要求1或4所述的故障预警方法，其特征在于，根据所述单边点数和多项式阶次，通过下式对变桨系统待测数据进行滤波处理，包括：

y_test＝sgolayfilt(x_test,m,n)

式中：y_test：滤波后的变桨系统待测数据；x_test：滤波前的变桨系统待测数据；所述待测数据是采集5-10秒的待测风电机组上每个叶片的桨距角。

7.如权利要求6所述的故障预警方法，其特征在于，通过下式判断滤波处理前、后的数据偏差是否超出所述数据偏差范围：

E_test∈E_alarm

式中：E_test：变桨系统待测数据进行滤波前、后的数据偏差；

所述变桨系统待测数据进行滤波前、后的数据偏差通过下述确认：

E_test＝y_test-x_test。