[发明专利]监测机器的操作的方法和实现方法的计算机实现监测系统

说明书

用于监测机器的操作的方法包括：提供将控制参数链接到操作参数的函数；操作机器并且在机器正操作的同时，测量控制参数和操作参数；基于所测量的操作参数，通过函数的方式计算控制参数；将所测量的控制参数与所计算的控制参数比较，并且当它们不匹配时，生成警报。所述方法还包括定义拟合时间窗口并且基于通过拟合时间窗口所测量的所测量的操作参数和所测量的控制参数调整函数。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求来自在2020年9月9日提交的欧洲专利申请no. 20195343.7的优先权，该专利申请的整个公开通过引用结合在本文中。

技术领域

本发明涉及用于监测机器的操作的方法和用于实现所述方法的计算机实现监测系统。

机器可以是用于电功率生成的发电站的一部分，例如燃气涡轮、蒸汽轮机、诸如涡轮发电机或水轮发电机之类的发电机。机器还可以是用于电功率生成的发电站。在下文中，将特别地参考燃气涡轮。

背景技术

在操作期间，诸如燃气涡轮之类的机器可能经受可以影响其操作的损坏。

在诸如完整的涡轮机或压缩机叶片的分离（detachment）之类的大损坏的情况下，机器的安全性系统可以停止机器操作，以保护机器完整性并且允许所需要的修复。

在不触发安全系统介入的小损坏的情况下，例如如果只有压缩机叶片的一部分飞离（fly away）或密封件破坏，使得机器操作可以或多或少未受影响地继续，机器将继续操作但损坏将恶化，在一些情况下造成需要长时间停机以修复的中期或长期的大损坏。

用来处理这些小损坏的第一方式是要监测一些参数的平均值的变化。这种方式非常依赖于其中测量参数的平均值的时间窗口的大小，因为短窗口将提供许多错误的警报，而长窗口将在许多情况下将不发出任何警报；这种方法因此不可靠。

用来处理小损坏的第二方式依靠人工智能和机器学习，并且提供一些参数的监测以识别模式（pattern），所述图案基于其中机器已知已经出故障的情况的数据库指示问题已经出现。这种方法在计算上非常密集，并且需要关于机器故障的大量可靠数据。

发明内容

本发明的方面包括提供用于监测机器的操作的方法和用于实现所述方法的计算机实现监测系统，其是可靠的并且同时需要有限的计算资源和数据。

通过提供根据所附权利要求所述的方法和计算机实现监测系统实现这些方面和另外的方面。

附图说明

从方法和系统的优选但非排他的实施例的描述中，另外的特性和优势将更显然，所述实施例在附图中通过非限制性示例的方式图示，其中：

图1示出燃气涡轮；

图2示出具有拟合（fitting）时间窗口的时间线。

具体实施方式

系统

参考附图，这些附图示出诸如燃气涡轮1之类的机器；即使在下文中特别地描述燃气涡轮，也可以利用这种方法监测其他类型的机器，例如发电机（即，涡轮发电机或水轮发电机）或蒸汽轮机或其他机器；机器还可以是多个机器的复杂布置，例如用于电功率生成的发电站。

燃气涡轮1具有压缩机2、燃烧室3和涡轮4；不同布置如已知的那样是可能的，以及例如燃气涡轮可以具有在第一燃烧室下游的第二燃烧室，其中高压涡轮和/或空气稀释器在两个燃烧室之间。

压缩机的进口通常提供有VIGV 8（可变进口导向导叶（vane）），即，调节容许进入压缩机中的空气量的可调导向导叶，并且压缩机和涡轮具有转子叶片和导叶。

燃气涡轮1通常具有控制系统和安全系统；这两个系统可以由单独的或相同的电路系统实现。