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[发明专利]一种风力发电机的缺失状态变量填补方法及装置-CN202310684853.0在审
发明人： 陶建权;胡阳;何璇;赵经玮;冉军 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司;华北电力大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G06F18/214 文献下载
摘要：本申请提供了一种风力发电机的缺失状态变量填补方法及装置，其中，利用随机森林算法从待选特征变量集中确定出至少一个特征输入变量；利用整体训练样本集对用于对风力发电状态的缺失数据进行填补的第一初始模型进行模型训练得到第一目标模型；利用整体测试样本集对第一目标模型进行测试得到第一目标模型的缺失数据填补准确率；判断第一目标模型的缺失数据填补准确率是否超过标准准确率；若超过，则将目标风力发电机的参考状态变量输入至第一目标模型得到待填补状态变量的预测值；将待填补状态变量的预测值填补至待填补状态变量中得到目标风力发电机的完整预测状态信息。采用上述方法，以实现对风力发电机的缺失状态变量进行填补。
一种风力发电机缺失状态变量填补方法装置

[发明专利]基于海上风电机组机舱温度监测的故障预警方法及系统-CN202310889270.1在审
发明人： 陶建权;胡阳;喻科曦;王祎妮;胡号朋 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司;华北电力大学
申请日： 2023-07-19 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： F03D17/00 文献下载
摘要：本申请提供了基于海上风电机组机舱温度监测的故障预警方法及系统，其中，数据采集模块采集待监测风电机组的历史初始状态数据；数据处理模块利用领域成分分析法对历史初始状态数据进行筛选得到历史候选状态数据，然后对历史候选状态数据进行预处理得到历史目标状态数据；温度确定模块将历史目标状态数据输入至用于对待监测风电机组的机舱温度值进行确定的神经网络模型中得到待监测风电机组的当前机舱温度值；故障判断模块根据当前机舱温度值以及当前状态数据值确定出当前状态指数，然后根据当前状态指数与预设标准状态指数范围确定出待监测风电机组是否发生故障。采用上述方法，能够对海上风力风电机组的机舱温度进行预测，以对风电机组是否出现故障进行监测。
基于海上机组机舱温度监测故障预警方法系统

[发明专利]一种风电机组齿轮箱传动故障检测方法-CN202211408165.3在审
发明人：刘冰冰;张宁;胡号朋;温钊;周庆梅;冉军;李鹏程;陶建权;朱思宇 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2022-11-10 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G06F18/213 文献下载
摘要：本发明提供一种风电机组齿轮箱传动故障检测方法，本方案通过基于风电机CMS系统、SCADA系统和运维管理平台数据，建立正常行为模型；基于正常行为模型，构建在线监测模型；获取在线监测模型对待检测齿轮箱的监测结果；将监测结果与预设阈值进行比较，判断待检测齿轮箱是否传动故障。本方案使用正常行为数据建模，解决了齿轮箱传动系统故障样本数据较少且故障模式复杂易变的难题，可以适用于CMS系统服役时间较短、故障样本缺失的风电场；且基于自编码器网络的改进算法建立起基于CMS系统振动信号的在线实时监测模型。从而实现了对CMS系统服役时间较短、故障样本缺失的齿轮箱的故障检测。
一种机组齿轮箱传动故障检测方法

[发明专利]一种基于大数据分析的风电联轴器打滑故障预警方法-CN202110910179.4有效
发明人：冉军;余强;陶建权;杨妍妮;付道一;朱娇艳;周琪;饶雷 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： F03D17/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于大数据分析的风电联轴器打滑故障预警方法，包括以下步骤：从风力发电机组的实时运行数据中提取实时风轮转速、实时发电机转速；根据实时风轮转速、实时发电机转速，结合线性回归模型的斜率和截距，计算风轮转速的实时实测值与实时预测值的实时转差；当实时转差超过预警阈值的持续时间达到时间阈值时，根据风力发电机组的实时运行数据判断风轮转速和发电机转速是否正常且无信号波动：如是，判定为联轴器打滑；如否，判定为传感器或线路异常。本发明可以利用风力发电机组已有的传感器及运行数据对联轴器进行打滑故障预警。
一种基于数据分析联轴器打滑故障预警方法

[发明专利]风电机组超级电容剩余寿命计算方法、装置、设备及介质-CN201911143340.9有效
发明人：王世均;陶建权;吕彬;蔡梅园;张凯;隆萍 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2019-11-20 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： G01R31/34 文献下载
摘要：本申请公开了一种风电机组超级电容剩余寿命计算方法、装置、设备及计算机可读存储介质，方法包括：根据容量曲线斜率、当前容量百分比、内阻曲线斜率及当前内阻百分比得到超级电容的第一剩余寿命；获取风电机组变桨系统内的当前温度和超级电容的最大限定电压，通过当前温度和最大限定电压得到超级电容的第二剩余寿命；利用第一剩余寿命和第二剩余寿命得到超级电容的当前剩余寿命。本申请公开的上述技术方案，通过反映超级电容本质的容量和内阻及对超级电容的容量和内阻产生影响的温度和电压来实现对超级电容当前剩余寿命的计算，以便于根据计算出的当前剩余寿命实现对超级电容的预维护，从而便于提高超级电容和风电机组运行的可靠性。
机组超级电容剩余寿命计算方法装置设备介质

[发明专利]一种风电变流器IGBT功率模块散热系统健康度评价方法-CN202110721017.6有效
发明人：冉军;陶建权;余强;杨妍妮;喻科曦;付道一;周琪 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2021-06-28 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明提供一种风电变流器IGBT功率模块散热系统健康度评价方法，包括以下步骤：提取风力发电机组的实时运行数据，选取物理特征变量并进行预处理，得到实时变流器IGBT功率模块温度、实时电网A相电流、B相电流、C相电流、机舱温度；比较实时变流器IGBT功率模块温度与变流器IGBT功率模块散热系统启动温度：建立热阻阈值函数，根据热阻阈值函数参数计算理论热阻；根据实时热阻和理论热阻计算热阻残差；根据热阻残差计算变流器IGBT功率模块散热系统劣化度，根据劣化度对变流器IGBT功率模块散热系统的健康度进行评价。本发明可以在风电变流器IGBT功率模块散热系统健康度劣化时可以提前预警。
一种变流器 igbt 功率模块散热系统健康评价方法

[实用新型]一种稳定性好的网络工程设备运输装置-CN202122428925.4有效
发明人： 陶建权 -专利权人： 陶建权
申请日： 2021-10-09 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： B62B3/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种稳定性好的网络工程设备运输装置，包括车斗、旋转调节架、装卸组件和稳固架，车斗的内部两侧等距安装有减震底座，减震底座内安装有固定板，固定板的顶部等距安装有减震弹簧，减震弹簧的顶部安装有安装座，安装座的内部安装有储存箱，储存箱的外侧安装有稳固架，稳固架内安装有外框，外框的内部等距安装有缓冲弹簧。本实用新型通过在储存箱的外侧安装有稳固架，通过稳固架可对储存箱进行缓冲夹持，防止装置在运输过程中因紧急制动产生撞击力导致储存箱倾倒的问题，使其储存箱可在运输过程中保持稳定，保证了储存箱内部的网络设备的安全，降低了网络设备在运输工程中的损坏率，提高了装置的安全性。
一种稳定性网络工程设备运输装置

[发明专利]基于工业互联网的风电多源异构数据采集汇聚系统-CN202111084960.7在审
发明人：杨妍妮;余强;谭川浪;窦俊豪;周琪;傅道一;李鹏程;陶建权;冉军;喻科曦 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2021-09-16 - 公布日： 2021-11-30 - 主分类号： G06F11/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于工业互联网的风电多源异构数据采集汇聚系统，包括部署在各个风电场的安全I区的I区服务器、部署在各个风电场的安全III区的III区服务器和部署在云端的云端服务器集群；I区服务器和III区服务器之间连接有正向隔离装置，I区服务器与正向隔离装置之间通过socket client端通信连接，正向隔离装置与III区服务器之间通过socket server端通信连接，III区服务器与云端服务器集群之间通过kafka通信连接。本发明能够实现对接入系统的各个风电场的风电机组高密度、大体量数据的快速稳定的不间断采集汇聚。
基于工业互联网风电多源异构数据采集汇聚系统

[实用新型]基于风电机组工况仿真的变桨测试平台-CN202120735135.8有效
发明人：冉军;宫伟;刘善超;陶建权;余强;张帆;王清飞 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2021-04-12 - 公布日： 2021-11-12 - 主分类号： F03D17/00 文献下载
摘要：本实用新型提供一种基于风电机组工况仿真的变桨测试平台，包括：仿真PC，用于运行仿真软件模拟风电场在不同工况下的负载；接口PLC，用于模拟风电场主控制器并向待测变桨系统发送指令；加载系统，用于将仿真PC给出的典型风机载荷加载到待测变桨系统上；配电系统，用于给加载系统、待测变桨系统、仿真PC和接口PLC供电以及提供电路保护。通过搭建基于风电机组工况仿真的变桨测试平台，以对比和测试不同品牌或型号的变桨系统的性能是否满足技术要求，验证主控程序中变桨控制算法与仿真程序的差异性，在现场测试无法具备极端工况的条件下，通过实验环境模拟极端工况来评估机组在该工况下的运行情况和变桨响应对机组载荷的影响。
基于机组工况仿真测试平台

[发明专利]基于风电机组工况仿真的变桨测试平台及测试方法-CN202110389131.3在审
发明人：冉军;宫伟;刘善超;陶建权;余强;张帆;王清飞 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2021-04-12 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： F03D17/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于风电机组工况仿真的变桨测试平台，包括：仿真PC，用于运行仿真软件模拟风电场在不同工况下的负载；接口PLC，用于模拟风电场主控制器并向待测变桨系统发送指令；加载系统，用于将仿真PC给出的典型风机载荷加载到待测变桨系统上；配电系统，所述配电系统用于给加载系统、待测变桨系统、仿真PC和接口PLC供电以及提供电路保护。通过搭建基于风电机组工况仿真的变桨测试平台，以对比和测试不同品牌或型号的变桨系统的性能是否满足技术要求，验证主控程序中变桨控制算法与仿真程序的差异性，在现场测试无法具备极端工况的条件下，通过实验环境模拟极端工况来评估机组在该工况下的运行情况和变桨响应对机组载荷的影响。
基于机组工况仿真测试平台方法

[发明专利]自动切换通讯线路的方法和装置及风力发电机组-CN201610292886.0有效
发明人：刘杰;陶建权;陶友传;韩花丽;王英 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2016-05-05 - 公布日： 2020-06-26 - 主分类号： H04L1/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种自动切换通讯线路的方法和装置及风力发电机组。一种自动切换通讯线路的方法，适用于风力发电机组的第一装置，包括：第一装置通过主通讯线路和从通讯线路同时向第二装置发送第一状态字；第一装置接收第二装置通过主通讯线路和从通讯线路同时返回的第二状态字；第一装置分别判断通过主通讯线路和从通讯线路传输的第一状态字与第二状态字是否一致，根据判断结果自动切换通讯线路。通过本发明解决了风力发电机组的通讯系统中主从通讯线路的自动切换使用的问题。
自动切换通讯线路方法装置风力发电机组

[发明专利]变桨电机刹车剩余寿命计算方法、装置、设备及介质-CN201911143337.7在审
发明人：王世均;梁润东;宫伟;罗元宏;陶建权;周会武 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2019-11-20 - 公布日： 2020-02-21 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种变桨电机刹车剩余寿命计算方法、装置、设备及计算机可读存储介质，方法包括：获取变桨电机刹车从开始运行到当前时刻的刹车次数、每次刹车对应的刹车能量及每次刹车对应的刹车距离；利用刹车次数及总刹车次数得到刹车次数系数，利用每次刹车对应的刹车能量及总刹车能量得到刹车能量系数，利用每次刹车对应的刹车距离及总刹车距离得到刹车距离系数；利用刹车次数系数、刹车能量系数及刹车距离系数及总刹车次数计算变桨电机刹车的剩余寿命。本申请公开的上述技术方案，计算得到刹车寿命系数，根据刹车寿命系数及总刹车次数得到变桨电机刹车的剩余寿命，以便于提前对变桨电机刹车制定维护维修计划，从而提高变桨电机刹车的可靠性。
电机刹车剩余寿命计算方法装置设备介质

[发明专利]一种叶片的真实载荷检测方法、系统和风电机组-CN201510830208.0有效
发明人： 陶建权;王世均;刘杰;欧阳海黎;罗元宏;刘静;兰涌森;吕彬 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2015-11-25 - 公布日： 2019-03-15 - 主分类号： F03D17/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种叶片的真实载荷检测方法、系统和风电机组，该方法和系统应用于风电机组的控制装置。该方法和系统在风电机组正常运行期间，随时检测风电机组的变桨电机的实时滑差值和叶片的实时变桨转速值；然后利用预设的转矩公式对所述实时滑差值和所述实时变桨转速值进行计算，得到反映所述叶片的真实载荷的转矩值。由于本方法和系统能够得到叶片的真实载荷，人们在进行风电机组设计时，就能够依据真实载荷对变桨电机和变桨变速箱进行较为精确的选型，以避免因选型过小或过大造成风电机组出现故障或资源浪费。
风电机组叶片变桨变桨电机载荷检测选型控制装置系统应用转矩公式变速箱预设转矩检测申请

[实用新型]一种风电滑环的定子止动装置-CN201721213590.1有效
发明人：王世均;钟小村;吕彬;冉军;陶建权;毛继光;王清飞 -专利权人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
申请日： 2017-09-21 - 公布日： 2018-03-27 - 主分类号： H02K13/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种风电滑环的定子止动装置，包括一端与齿轮箱固定连接的支架和一端与风电滑环固定连接的止动臂，所述支架的另一端固定有一止动螺栓，所述止动臂的另一端开有一开口槽，所述止动螺栓的螺杆部穿过所述开口槽，所述开口槽的宽度大于所述止动螺栓的螺杆部的直径。该结构的风电滑环的定子止动装置，可以消除作用于滑环的额外径向力，保证滑环良好的运行。
一种滑环定子装置

[实用新型]一种风力发电机组雷电流检测装置-CN201621421112.5有效
发明人：吕彬;欧阳海黎;刘静;兰涌森;李建科;陶建权;王世均 -专利权人：中船重工(重庆)海装风电设备有限公司
申请日： 2016-12-21 - 公布日： 2017-09-22 - 主分类号： G01R19/25 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种风力发电机组雷电流检测装置,涉及电流检测装置技术领域，至少包括一个电流传感器，用于测量传导雷电流的铜带上的雷电流信号；雷电流处理装置，用于压缩处理雷电流信号；电力载波通信模块，用于传输雷电流信息，所述电流传感器与雷电流处理装置连接，所述雷电流处理装置通过电力载波通信模块将雷电流传到机舱。检测信号准确，便于建立风力发电机组遭受自然界雷击的信息库，对风力发电机组的雷电防护效果评估、故障分析、雷电防护改进和零部件测试等提供数据支持。利用现有的230V轮毂照明电线进行传输，既降低成本，又不影响原有轮毂与机舱网络通信，减少通信信号的干扰。
一种风力发电机组雷电检测装置

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