[发明专利]用于监控燃气涡轮机的减速器的状态的方法和系统

权利要求书

1.用于监控燃气涡轮机的减速齿轮的状态的方法，包括针对所述减速齿轮的至少一个工作周期：

-获得(F10)在所述燃气涡轮机的至少一个操作阶段期间在所确定的持续时间的至少一个时间间隔内完成的多个参数的至少一个测量值集合的步骤，所述参数包括：所述减速齿轮的的操作参数和所述燃气涡轮机的操作参数以及表示所述减速齿轮所处的环境的至少一个背景参数，所述减速齿轮的操作参数包括所述减速齿轮的入口处和出口处的所述减速齿轮的润滑油的温度，所述燃气涡轮机的操作参数包括表示所述燃气涡轮机的速度的至少一个参数；

-在针对所述至少一个操作阶段所获得的所述至少一个测量值集合之中选择(F20)包含关于预定稳定性标准而言稳定的测量值的集合的步骤；

-通过使用所选测量值集合的背景参数的测量值来对所选测量值集合的所述减速齿轮的入口处和出口处的润滑油的温度进行归一化(F30)的步骤；

-基于已对润滑油的所述温度进行归一化的所选测量值集合，通过使用基于所述减速齿轮的出口处的润滑油的温度和所述减速齿轮的入口处的润滑油的温度之间的差异定义热效率的物理模型来评估(F40)所述减速齿轮的热效率的步骤；

所述监控方法还包括：

-将针对所述减速齿轮的所述至少一个工作周期所评估的热效率与表示所述减速齿轮的操作行为或故障行为的至少一个参考特征进行比较(F50)的步骤；以及

-取决于比较步骤的结果来确定(F60)所述减速齿轮的状态的步骤。

2.根据权利要求1所述的监控方法，其中所述背景参数包括温度和/或环境大气压力。

3.根据权利要求1或2所述的监控方法，其中所述减速齿轮的操作参数还包括所述减速齿轮的润滑油的压力。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的监控方法，其中选择(F20)测量值集合的步骤包括针对与具有所述所确定的持续时间的时间间隔相对应的若干测量值集合进行以下评估的步骤：

-评估第一稳定性分数，其等于对操作参数评估的、所考虑的集合中的每个操作参数的测量值在针对这个操作参数的预定值范围中的比例的加权总和；

-评估第二稳定性分数，其等于对操作参数评估的、所考虑的集合中的每个操作参数的测量值具有针对这个操作参数的确定理论离散度的比例的加权总和；

在选择步骤期间选择的所述测量值集合对应于使所述第一稳定性分数和所述第二稳定性分数的加权总和最大化的测量值集合。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的监控方法，还包括评估所述减速齿轮的至少以下之中的至少一个健康指示符的步骤：

-所述减速齿轮的入口和出口之间的润滑油的温度的加热裕度指示符；

-所述减速齿轮的出口处的润滑油的温度的裕度指示符；

-所述减速齿轮在最坏条件下的操作温度裕度指示符；

-在所述燃气涡轮机的预定操作阶段期间的润滑油的压力裕度指示符；和

-所述减速齿轮的热效率裕度指示符；

并且其中确定所述减速齿轮的状态的步骤还考虑所评估的至少一个健康指示符。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的监控方法，还包括评估至少一个趋势指示符的步骤，所述趋势指示符表征所述减速齿轮的至少以下之中的一种使用：

-表示所述减速齿轮的工作周期数和/或自对所述减速齿轮执行维护操作以来所述减速齿轮的工作周期数的指示符；

-表示所述减速齿轮的操作时间和/或自对所述减速齿轮执行维护操作以来所述减速齿轮的操作时间的指示符；

-表示自对所述燃气涡轮机执行维护操作以来所述减速齿轮的工作周期数的指示符；

-表示所述减速齿轮在高温下的操作时间的指示符；

-表示在所述减速齿轮的润滑油具有高颗粒水平的情况下所述减速齿轮的操作时间的指示符；

并且其中确定所述减速齿轮的状态的步骤还考虑所评估的至少一个趋势指示符。