一种基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统的制作方法

本发明涉及发电机漏氢，具体而言，涉及一种基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统。

背景技术：

1、漏氢量是氢冷发电机安全运行的主要技术指标之一，氢的大量泄漏不仅会导致氢压下降，影响发电机冷却，限制发电机负荷，并且严重漏氢还容易造成发电机周围着火，甚至引起安全事故，因此监测发电机漏氢量对机组安全具有重要意义。就目前而言，电厂对于发电机气密性的判断基本依靠运行人员的经验及手动代入气密性公式计算，这种方式有以下缺点：1、运行人员经验丰富程度不一，对需要进行发电机气密性计算的时间把机不一定准确，手动计算效率低下、精确度低；2、监测缺乏连续性，工况变化时发电机气密性一直在变化，无法监测发电机漏氢量的趋势；3、缺乏智能预警功能，无法及时发现并处理潜在问题，容易导致设备损坏和安全事故。基于此，针对上述问题，我们设计了一种基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，其通过对实时漏氢量的监测及与不同氢压工况下氢冷系统每昼夜最大允许漏气量实时对比，智能分析当前工况发电机气密性等级系统，在气密性等级不合格的情况下发出智能预警提示运行人员进行相应操作，不仅满足了运行人员在任意时间段内快速准确地计算出漏氢量的要求，还克服了无法实时监测漏氢量的难题，能够做到连续监测发电机气密性状态，查看发电机气密性相关历史数据及曲线规律性分析，及时发现发电机漏氢量异常情况，保障了发电机安全运行。

2、本发明的实施例通过以下技术方案实现：

3、一种基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，包括：

4、数据采集模块，采集发电机气密性相关数据；

5、数据预处理模块，对发电机气密性相关数据进行数据预处理；

6、数据计算模块，基于自动运算模式或手动运算模式，对预处理后的发电机气密性相关数据进行计算，获取发电机气密性相关数据计算结果；

7、综合模型建立模块，建立综合模型，并根据发电机气密性相关数据计算结果求解发电机漏氢量；

8、监控预警模块，设置发电机漏氢量的监控阈值，并判定实时获取的发电机漏氢量是否超过监控阈值，若是，则判定为异常情况，并报警；若否，则继续实时获取发电机漏氢量。

9、可选的，所述发电机气密性相关数据包括发电机的氢气压力参数、氢气温度参数和大气压力参数。

10、可选的，所述数据预处理模块的具体处理过程为：依次对发电机的氢气压力参数、氢气温度参数和大气压力参数进行数据清洗、数据去噪和数据质量控制。

11、可选的，所述数据计算模块包括：运算模式选择模块、时间间隔参数处理模块、压力参数处理模块、温度参数处理模块；其中，所述运算模式选择模块预设有自动运算模式及手动运算模式，选取对应运算模式执行时间间隔参数处理模块、压力参数处理模块、温度参数处理模块的功能。

12、可选的，所述时间间隔参数处理模块的具体处理过程为：

13、选取手动运算模式，对手动模式运算模式进行开始计时，并对手动模式运算模式进行结束计时，得到时间间隔参数，并赋值给变量1；

14、选取自动运算模式，所述自动运算模式预设有时间间隔参数，将预设的时间间隔参数赋值给变量1，完成时间间隔参数处理模块的功能执行。

15、可选的，所述压力参数处理模块的具体处理过程为：

16、选取手动运算模式，基于执行手动运算模式的开始时刻，将预处理后的氢气压力参数赋值给变量2，将预处理后的大气压力参数赋值给变量3，基于执行手动运算模式的结束时刻，将预处理后的氢气压力参数赋值给变量4，将预处理后的大气压力参数赋值给变量5；

17、选取自动运算模式，在启动时，将预处理后的氢气压力参数赋值给变量2，将预处理后的大气压力参数赋值给变量3，直至到达预设的时间间隔参数后，将预处理后的氢气压力参数赋值给变量4，将预处理后的大气压力参数赋值给变量5，重复上述步骤，直至完成循环赋值运算。

18、可选的，所述温度参数处理模块的具体处理过程为：

19、选取手动运算模式，基于执行手动运算模式的开始时刻，将预处理后的氢气温度参数赋值给变量6，基于执行手动运算模式的结束时刻，将预处理后的氢气温度参数赋值给变量7；

20、选取自动运算模式，在启动时，将预处理后的氢气温度参数赋值给变量6，直至到达预设的时间间隔参数后，将预处理后的氢气温度参数赋值给变量7，重复上述步骤，直至完成循环赋值运算。

21、可选的，所述综合模型具体为：以预设的发电机容积作为常数1，以预设的规定状态大气绝对压力作为常数2，以预设的规定状态大气绝对温度作为常数3，结合变量1、变量2、变量3、变量4、变量5、变量6、变量7、常数1、常数2及常数3，构建所述综合模型，其中，所述综合模型的目标函数为：

22、

23、其中，v为发电机容积，即发电机内可充气体的空间；p1、p2分别为每个时间间隔开始及结束时的机内相对压力；b1、b2分别为每个时间间隔开始及结束时的外界大气压力；t1、t2分别为每个时间间隔开始及结束时的机内平均温度；δt为每两次对数的时间间隔；δv为规定状态下的气体漏量；po为规定状态下大气绝对压力；t0为规定状态下大气绝对温度。

24、本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

25、本发明实施例通过对实时漏氢量的监测及与不同氢压工况下氢冷系统每昼夜最大允许漏气量实时对比，智能分析当前工况发电机气密性等级系统，在气密性等级不合格的情况下发出智能预警提示运行人员进行相应操作，不仅满足了运行人员在任意时间段内快速准确地计算出漏氢量的要求，还克服了无法实时监测漏氢量的难题，能够做到连续监测发电机气密性状态，查看发电机气密性相关历史数据及曲线规律性分析，及时发现发电机漏氢量异常情况，保障了发电机安全运行。

技术特征：

1.一种基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，其特征在于，所述发电机气密性相关数据包括发电机的氢气压力参数、氢气温度参数和大气压力参数。

3.根据权利要求2所述的基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，其特征在于，所述数据预处理模块的具体处理过程为：依次对发电机的氢气压力参数、氢气温度参数和大气压力参数进行数据清洗、数据去噪和数据质量控制。

4.根据权利要求3所述的基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，其特征在于，所述数据计算模块包括：运算模式选择模块、时间间隔参数处理模块、压力参数处理模块、温度参数处理模块；其中，所述运算模式选择模块预设有自动运算模式及手动运算模式，选取对应运算模式执行时间间隔参数处理模块、压力参数处理模块、温度参数处理模块的功能。

5.根据权利要求4所述的基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，其特征在于，所述时间间隔参数处理模块的具体处理过程为：

6.根据权利要求5所述的基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，其特征在于，所述压力参数处理模块的具体处理过程为：

7.根据权利要求6所述的基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，其特征在于，所述温度参数处理模块的具体处理过程为：

8.根据权利要求7所述的基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，其特征在于，所述综合模型具体为：以预设的发电机容积作为常数1，以预设的规定状态大气绝对压力作为常数2，以预设的规定状态大气绝对温度作为常数3，结合变量1、变量2、变量3、变量4、变量5、变量6、变量7、常数1、常数2及常数3，构建所述综合模型，其中，所述综合模型的目标函数为：

技术总结
本发明涉及发电机漏氢技术领域，具体而言，涉及一种基于数据处理可选性的发电机气密性运算系统，包括：数据采集模块，采集发电机气密性相关数据；数据预处理模块，对发电机气密性相关数据进行数据预处理；数据计算模块，基于自动运算模式或手动运算模式，对预处理后的发电机气密性相关数据进行计算，获取发电机气密性相关数据计算结果；综合模型建立模块，建立综合模型，并根据发电机气密性相关数据计算结果求解发电机漏氢量；监控预警模块，设置发电机漏氢量的监控阈值，并判定实时获取的发电机漏氢量是否超过监控阈值，若是，则判定为异常情况，并报警；若否，则继续实时获取发电机漏氢量。

技术研发人员：关日新,蒋梦洁,陈钢,钱自强,杭晶烽,刘浩
受保护的技术使用者：华能太仓发电有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29