公开(公告)号：CN118815669A

公开(公告)日：2024-10-22

申请号：CN202410983618.8

申请日：2024-07-22

申请人： 华北电力大学

发明人： 胡阳 ,  黎欣瑜 ,  程逸 ,  房方 ,  刘吉臻

IPC分类号： F03D17/00

摘要： 本发明属于风电机组检测和控制领域，提供了一种风电机组关键部件监测及主动安全控制方法及装置，包括：构建精细化数字孪生模型、生成对抗网络生成风速场景、获取孪生数据和虚拟推演数据、构建知识图谱、建立关键部件运行监测模型、构建主动安全控制策略以及对目标风电机组进行控制。本发明通过精细化数字孪生模型实现了对实际电机运行的虚拟模拟，并基于模拟结果构建了知识图谱，实现了电机故障和电机运行数据的关系提取；通过关键部件运行监测模型和主动安全控制策略，实现了对电机故障的自主分析和应对方案的自主匹配，减少了传感设备的设置并降低了风电机组的故障发生率。

公开(公告)号：CN112990435B

公开(公告)日：2024-08-13

申请号：CN202110301338.0

申请日：2021-03-22

申请人： 华北电力大学 ,  中科德天(北京)科技有限公司

发明人： 魏玮 ,  吕游 ,  刘吉臻

IPC分类号： G06N3/0985 ,  G06N3/0442 ,  G06N3/086 ,  G06F18/22 ,  F04D27/00 ,  G06F123/02

摘要： 本发明涉及一种长短时记忆网络电站风机故障预警方法及系统。该方法包括：获取电站引风机在设定跨度时间段内的运行数据；根据LSTM技术网络的基本结构确定引风机状态预测模型；将运行数据的训练集数据输入引风机状态预测模型进行训练，得到优化后的引风机状态预测模型；基于运行数据的验证集数据计算预测相似度，并根据预测相似度确定预警阈值；基于优化后的引风机状态预测模型对引风机各状态变量的取值进行预测，得到预测值；计算预测值与测量值的相似度；根据相似度与预警阈值进行预警。本发明能够进行有效参数选取，快速高效地实现电站风机状态故障预警。

公开(公告)号：CN116345583B

公开(公告)日：2024-07-19

申请号：CN202310564843.3

申请日：2023-05-18

申请人： 华北电力大学 ,  国网山西省电力公司电力科学研究院

发明人： 胡阳 ,  胡宇阳 ,  房方 ,  郭强 ,  刘吉臻

IPC分类号： H02J3/48 ,  H02J3/46 ,  H02J3/24

摘要： 本申请提供了一种电网供电功率调节方法及系统，其中，处理器根据目标区域电网的区域控制误差从至少一个供电机组中确定出用于对目标区域电网的供电频率进行调节的至少一个目标机组；PID控制器根据目标区域电网的区域控制误差确定出目标区域电网的总调节功率；处理器根据目标区域电网的总调节功率和每个目标机组的调频成本，利用基于电网调频成本的单目标有功优化模型确定出每个目标机组的子调节功率；对于每个目标机组，该目标机组以其各自的子调节功率对目标区域电网的供电功率进行调节。采用上述方案，以减少在进行电网供电功率调节所需耗费的人力成本和运行成本，同时提高在进行电网供电功率调节时的效率。

公开(公告)号：CN117108445B

公开(公告)日：2024-05-03

申请号：CN202310917715.2

申请日：2023-07-25

申请人： 华北电力大学

发明人： 胡阳 ,  邵茂峰 ,  王浩楠 ,  王蔚然 ,  张冲 ,  房方 ,  刘吉臻

IPC分类号： F03D7/04 ,  F03D17/00 ,  G06F30/17 ,  G06F30/28 ,  G06F30/23 ,  G06T17/20 ,  G06F30/27 ,  G06F113/06 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14 ,  G06F111/10

摘要： 本发明涉及风电机组仿真测试技术领域，具体是指一种串列式双风轮风电机组数字孪生仿真方法。包括如下步骤：S1：多模块集成建立数字孪生仿真架构；S2：前后风轮串列连接反向旋转，耦合安装在同一个塔筒上；S3：由入流风模块实现前后风轮风速模拟与计算；S4：由空气动力模块实现前后风轮气动性能分析；S5：由结构动力学模块实现载荷计算和耦合；S6：由空气动力学与结构动力学模块结合实现前后风轮气动载荷干涉；S7：由控制模块实现协调控制，多控制器间可进行信息交互；S8：使用神经网络动态补偿得到双风轮机组的数字孪生体。本发明提供一种能降低成本并缩短设计周期，实时监测关键部件状态，准确描述双风轮间气动载荷干涉特性的数字孪生仿真方法。

公开(公告)号：CN116378897B

公开(公告)日：2023-12-26

申请号：CN202310492612.6

申请日：2023-05-04

申请人： 华北电力大学

发明人： 蔡玮 ,  胡阳 ,  房方 ,  刘吉臻

IPC分类号： F03D7/00 ,  G06F18/214 ,  G06F18/2415 ,  G06N3/006 ,  G06N3/047 ,  G06N3/08

摘要： 本申请提供了一种风电场偏航角控制方法及装置，其中，该方法包括：根据风电场中任意两个风力发电机组之间的尾流干扰关系，对风电场中的风力发电机组进行划分得到多个风电机群；针对每个风电机群，生成该风电机群对应的多组随机偏航角，计算该风电机群中各个风力发电机组的偏航角为各组随机偏航角中的各个随机偏航角时，该风电机群的总发电功率及平均疲劳载荷；将风电机群对应的每组随机偏航角和每组随机偏航角对应的总发电功率和平均疲劳载荷输入到自适应评估多目标粒子群算法中，输出每个风力发电机组的目标偏航角；使用目标偏航角调整风电机群中的各个风力发电机组的偏航角。通过该方式，提高风电场的总发电量，降低风力发电机组的疲劳载荷。

公开(公告)号：CN116624343A

公开(公告)日：2023-08-22

申请号：CN202310704957.3

申请日：2023-06-14

申请人： 华北电力大学

发明人： 胡阳 ,  李博 ,  胡耀宗 ,  房方 ,  刘吉臻

IPC分类号： F03D17/00 ,  F03D13/20

摘要： 本发明提供了一种风电机组塔筒异常振动监测及健康度评价方法及系统；首先采用模态分解算法对风电机组塔筒振动信号进行模态分解并提取满足频率要求的目标模态；采用相关性分析算法计算塔筒振动数据与机组运行数据之间的相关度；构建有限差分回归向量表征塔筒振动输入输出动态特性并划分全工况塔筒固有模态振动空间，在每一个振动特性空间里均匀采样并重构涵盖全部空间特征的数据作为下一步数据建模的训练集；进行模型训练，模型训练完毕，输入机组实际运行数据，以监测塔筒异常振动；根据提出的塔筒动态特性健康度评价方法计算塔筒振动健康指数。本发明能够实现风机塔筒异常振动识别以及塔筒健康度评估，为机组运维提供新的指导。

公开(公告)号：CN116090309B

公开(公告)日：2023-08-01

申请号：CN202310147717.8

申请日：2023-02-20

申请人： 华北电力大学

发明人： 胡阳 ,  王浩楠 ,  房方 ,  刘吉臻

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F30/27 ,  G06F18/23213 ,  G06F17/18 ,  G06F111/10 ,  G06F113/06

摘要： 本申请提供了一种风力发电机组仿真模型的生成方法、装置、设备及介质，其中，该方法包括：对风力发电机组的多个历史运行数据进行聚类，得到预设数量的目标数据集；目标数据集中的各个历史运行数据包含的风速位于该目标数据集对应的风速范围内；不同目标数据集对应的风速范围不同；分别使用每个目标数据集对初始仿真模型进行模型训练，得到每个目标数据集各自对应的气动分段仿真模型；基于历史运行数据，构建传动系统和发电机系统的传动发电仿真模型；针对每个风速范围，将该风速范围对应的气动分段仿真模型与传动发电仿真模型进行拼接，得到该风速范围对应的风力发电机组仿真模型。通过该方法有利于提高建立出的风机仿真数学模型的精度。

公开(公告)号：CN116447572A

公开(公告)日：2023-07-18

申请号：CN202310343200.6

申请日：2023-03-31

申请人： 华北电力大学 ,  北京怀柔实验室

发明人： 谢剑 ,  徐进良 ,  余雄江 ,  苏宏亮 ,  赵宇炜 ,  王艳 ,  刘超 ,  梁庚 ,  刘吉臻

IPC分类号： F22B1/02 ,  F22B35/00 ,  F22D1/36 ,  F28D20/00 ,  F01K11/02 ,  F01K7/22

摘要： 本发明公开了基于熔盐储热的燃煤锅炉启动装置及方法，包括熔盐储放热回路和燃煤发电系统，所述燃煤发电系统在高温回热器的下游设有附加回热器；所述附加回热器的出口分为两路，一路经给水主阀门与省煤器相连，另一路经给水旁路阀门、熔盐‑汽水预热器的汽水通道后与省煤器相连；所述燃煤发电系统的锅炉蒸发器模块中的下联箱经饱和水旁路阀门、熔盐‑汽水蒸发器的汽水通道后返回下联箱；所述锅炉蒸发器模块的出口分为两路，一路经蒸气主阀门与过热器相连，另一路经蒸气旁路阀门、熔盐‑汽水过热器的汽水通道与过热器相连。该启动装置经济、灵活、控制方便，能够更好的适应碳达峰、碳中和背景下燃煤机组两班制运行的使用要求。

公开(公告)号：CN115685847A

公开(公告)日：2023-02-03

申请号：CN202211377571.8

申请日：2022-11-04

申请人： 华北电力大学 ,  华能集团技术创新中心有限公司

发明人： 宋子秋 ,  胡阳 ,  房方 ,  刘吉臻 ,  郭小江 ,  王庆华 ,  鞠进

IPC分类号： G05B19/042

摘要： 本发明提供了一种漂浮式风电机组的容错控制方法及装置，涉及风电机组控制的技术领域，本发明提供的漂浮式风电机组的容错控制方法及装置，能够获取预先建立的漂浮式风电机组的低阶非线性模型；基于低阶非线性模型建立漂浮式风电机组的切换线性模型；并获取当前漂浮式风电机组的模态参数，基于模态参数确定漂浮式风电机组当前所满足的子模型；以便于基于子模型和模态参数建立漂浮式风电机组的切换滑模面和全阶状态观测器；进而根据切换滑模面和全阶状态观测器计算漂浮式风电机组的控制器的反馈输出，可以增加整个控制过程的鲁棒性和自适应性，可以在多种或者极端工况下，保证漂浮式风电机组的容错运行性能。

公开(公告)号：CN115377996A

公开(公告)日：2022-11-22

申请号：CN202211062010.9

申请日：2022-08-31

申请人： 华北电力大学 ,  国网甘肃省电力公司电力科学研究院

发明人： 王玮 ,  李雪寒 ,  周强 ,  任国瑞 ,  刘吉臻 ,  曾德良

IPC分类号： H02J3/24 ,  H02J3/46

摘要： 本发明公开了属于风电场负荷频率控制技术领域的一种提升风力机主动支撑能力的平滑减载控制方法。包括步骤1：确定风电机组参与系统一次调频的负荷频率控制模型；步骤2：求出风电机组的原始功率，并对风电机组进行固定减载，得到风电机组固定减载后的功率；步骤3：采用小波包分解法对风电机组固定减载后的功率进行分解，选取最低层满足1min和10min波动要求的低频信号作为风电并网功率的期望值；步骤4：采用变结构PID对风电机组的桨距角进行控制，并采用粒子群算法对变结构PID进行参数整定；步骤5：对频率控制品质和风电并网功率的波动性进行验证。本发明使风电既具有参与系统一次调频的能力，又满足风电并网功率波动要求。