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用數(shù)據(jù)質(zhì)量指標來監(jiān)控風力渦輪機的系統(tǒng)、裝置和方法

文檔序號:5183416閱讀:152來源:國知局
專利名稱:用數(shù)據(jù)質(zhì)量指標來監(jiān)控風力渦輪機的系統(tǒng)、裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域
本文所述的主題大體上涉及對風力渦輪機進行監(jiān)控,并且更具體地說,涉及基于 數(shù)據(jù)質(zhì)量的指示,而對用于一個或多個風力渦輪機的操作信息進行處理。
背景技術(shù)
風力渦輪機利用風能來產(chǎn)生或生產(chǎn)電力??蓪⒍鄠€風力渦輪機安裝在一個風場以 形成風電場。為了有助于風力渦輪機的有效操作,至少一些已知的監(jiān)控系統(tǒng)從一個或多個 風力渦輪機收集數(shù)據(jù)(例如操作參數(shù)),并將數(shù)據(jù)展示給操作者,在展示之前,對數(shù)據(jù)可選 地執(zhí)行一個或多個計算。然而,并非所有來自風力渦輪機的數(shù)據(jù)都具有同等質(zhì)量或可靠性。例如,操作參數(shù) 可能被人工操作者超馳(override) 了,或者可能是基于來自傳感器的過時信號而變得不 能操作。此外,當操作信息是從多個操作參數(shù)計算出時,那些操作參數(shù)的其中一個或多個的 不精確可能在計算出的操作信息中產(chǎn)生不精確。不管怎樣,計算出的操作信息對操作者來 說可能是有價值的,并且不應(yīng)當自動丟棄。因此,存在基于數(shù)據(jù)(操作信息基于該數(shù)據(jù))的 可靠性來對用于風力渦輪機的操作信息進行處理的系統(tǒng)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
在一個方面,提供了用于監(jiān)控風力渦輪機的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括可操作地聯(lián)接到風 力渦輪機的控制器??刂破髟O(shè)置成產(chǎn)生具有參數(shù)值與數(shù)據(jù)質(zhì)量值的操作參數(shù),該參數(shù)值從 一來源處接收。數(shù)據(jù)質(zhì)量值指示參數(shù)值的來源與參數(shù)值的可靠性的其中至少之一。該系 統(tǒng)也包括與控制器處于信號通信聯(lián)接并設(shè)置成從控制器獲取操作參數(shù)的服務(wù)器計算裝置 (server computing device) 0該服務(wù)器計算裝置也設(shè)置成至少部分地基于數(shù)據(jù)質(zhì)量值來 處理操作參數(shù)。在另一方面,提供了用于監(jiān)控風力渦輪機的裝置。該裝置包括通信接口,其設(shè)置成 接收用于至少一個風力渦輪機的多個操作參數(shù)。該多個操作參數(shù)中的每個操作參數(shù)均包 括參數(shù)值和數(shù)據(jù)質(zhì)量值,該數(shù)據(jù)質(zhì)量值指示參數(shù)值的來源與參數(shù)值的可靠性的其中至少之 一。該裝置也包括聯(lián)接到通信接口并被編程為至少部分地基于相應(yīng)數(shù)據(jù)質(zhì)量值來處理該多 個操作參數(shù)中的至少一個操作參數(shù)的處理器。在還有另一方面,提供了用于監(jiān)控風力渦輪機的裝置。該方法包括,通過可操作地 聯(lián)接到風力渦輪機的控制器,基于由控制器從一來源處所接收的信號,產(chǎn)生具有參數(shù)值的 操作參數(shù)。數(shù)據(jù)質(zhì)量值由計算裝置分配給操作參數(shù)。該數(shù)據(jù)質(zhì)量值指示參數(shù)值的來源與參 數(shù)值的可靠性的其中至少之一。至少部分地基于數(shù)據(jù)質(zhì)量值而處理操作參數(shù)。


圖1是示例性風力渦輪機的透視圖。圖2是顯示了用于監(jiān)控圖1中所示風力渦輪機的一示例性系統(tǒng)的框圖。
圖3是顯示了用于圖2中所示系統(tǒng)的一示例性風力渦輪機控制器的框圖。圖4是顯示了用于圖2中所示系統(tǒng)的一示例性服務(wù)器計算裝置的框圖。圖5是顯示了用于圖2中所示系統(tǒng)的一示例性用戶計算裝置(user computing device)的框圖。圖6是用于監(jiān)控風力渦輪機的一示例性方法的流程圖。圖7是用于將數(shù)據(jù)質(zhì)量值分配給操作參數(shù)的一示例性方法的流程圖。圖8是基于數(shù)據(jù)質(zhì)量值而圖示操作參數(shù)的一示例性用戶界面。圖9顯示了用于圖8的用戶界面中的示例性單參數(shù)信息面板。零部件清單
100風力渦輪機102機艙(nacelle)104塔架(tower)106轉(zhuǎn)子108轉(zhuǎn)子葉片110輪轂120傳感器200系統(tǒng)205網(wǎng)絡(luò)210用戶計算裝置215服務(wù)器計算裝置220風力渦輪機控制器305處理器310存儲區(qū)315通信接口320傳感器接口325風力渦輪機控制接口330控制裝置
權(quán)利要求
1.一種用于監(jiān)控風力渦輪機(100)的系統(tǒng)000),所述系統(tǒng)包括控制器020),所述控制器(220)可操作地聯(lián)接到所述風力渦輪機,所述控制器設(shè)置成 產(chǎn)生具有參數(shù)值與數(shù)據(jù)質(zhì)量值的操作數(shù)據(jù),所述參數(shù)值從一來源處接收,所述數(shù)據(jù)質(zhì)量值 指示所述參數(shù)值的所述來源與所述參數(shù)值的可靠性的其中至少之一;以及與所述控制器處于信號通信聯(lián)接的服務(wù)器計算裝置(21 ,并且所述服務(wù)器計算裝置 (215)設(shè)置成從所述控制器獲取所述操作參數(shù);和,至少部分地基于所述數(shù)據(jù)質(zhì)量值而處理所述操作參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)000),其特征在于,所述操作參數(shù)是具有第一參數(shù)值與 第一數(shù)據(jù)質(zhì)量值的第一操作參數(shù),并且所述服務(wù)器計算裝置(21 還設(shè)置成基于所述第一數(shù)據(jù)質(zhì)量值將第一權(quán)重分配給所述第一操作參數(shù);基于第二數(shù)據(jù)質(zhì)量值將第二權(quán)重分配給包括第二參數(shù)值與所述第二數(shù)據(jù)質(zhì)量值的第 二操作參數(shù);以及,至少部分地基于所述第一權(quán)重、所述第一參數(shù)值、所述第二權(quán)重以及所述第二參數(shù)值, 來計算計算出的操作參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)000),其特征在于,所述操作參數(shù)是具有第一參數(shù)值與 第一數(shù)據(jù)質(zhì)量值的第一操作參數(shù),所述系統(tǒng)還包括與所述服務(wù)器計算裝置(21 處于信號 通信聯(lián)接的用戶計算裝置010),并且所述用戶計算裝置O10)設(shè)置成從所述服務(wù)器計算裝置接收所述第一操作參數(shù);和至少部分地基于所述第一數(shù)據(jù)質(zhì)量值,借助于展示裝置(515)來顯示所述第一操作參 數(shù)的圖示,其中,所述第一操作參數(shù)與具有第二數(shù)據(jù)質(zhì)量值的第二操作參數(shù)圖示區(qū)別開。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)000),其特征在于,所述服務(wù)器計算裝置(21 還設(shè)置 成,基于下列項中的至少一項來修改所述操作參數(shù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量值由所述服務(wù)器計算裝置 的操作者對所述參數(shù)值進行的修改、通信延遲、通信中斷、所述參數(shù)值在合理值范圍之外, 以及所述參數(shù)值超出警告閾值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)000),其特征在于,所述服務(wù)器計算裝置(21 還設(shè)置成在多個時間從所述控制器(220)獲取操作參數(shù);和,如果在所述多個時間的第一時間獲取操作參數(shù)失敗,則傳送在之前一時間所獲取的具 有過時的數(shù)據(jù)質(zhì)量值的操作參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)000),其特征在于,所述服務(wù)器計算裝置(21 還設(shè)置 成,基于多個操作參數(shù)而計算計算出的操作參數(shù);并且,如果所述多個操作參數(shù)包括至少一個具有正常數(shù)據(jù)質(zhì)量值的操作參數(shù)和至少一個具 有非正常數(shù)據(jù)質(zhì)量值的操作參數(shù),則將估計的數(shù)據(jù)質(zhì)量值分配給所述計算出的操作參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)000),其特征在于,所述控制器(220)是可操作地聯(lián)接 到第一風力渦輪機(100)的第一控制器,所述系統(tǒng)還包括可操作地聯(lián)接到第二風力渦輪機 的第二控制器,其中,所述服務(wù)器計算裝置(21 設(shè)置成,至少部分地基于來自所述第一控 制器與所述第二控制器中每個控制器的操作參數(shù),而計算所述計算出的操作參數(shù)。
8.一種用于監(jiān)控風力渦輪機(100)的裝置,所述裝置包括通信接口(315),其設(shè)置成接收用于至少一個風力渦輪機的多個操作參數(shù),所述多個操 作參數(shù)中的各操作參數(shù)均包括參數(shù)值與數(shù)據(jù)質(zhì)量值,所述數(shù)據(jù)質(zhì)量值指示所述參數(shù)值的來 源與所述參數(shù)值的可靠性的其中至少之一;以及,聯(lián)接到所述通信接口的處理器(40 ,其被編程為,至少部分地基于對應(yīng)的數(shù)據(jù)質(zhì)量 值,來處理所述多個操作參數(shù)中的至少一個操作參數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述處理器(405)還被編程為,至少部分 地基于所述各操作參數(shù)的參數(shù)值與數(shù)據(jù)質(zhì)量值,來產(chǎn)生所述各操作參數(shù)的圖示。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述多個操作參數(shù)的第一操作參數(shù)具有 第一數(shù)據(jù)質(zhì)量值,所述多個操作參數(shù)的第二操作參數(shù)具有與所述第一數(shù)據(jù)質(zhì)量值不同的第 二數(shù)據(jù)質(zhì)量值,并且所述處理器(40 被編程為,通過產(chǎn)生所述第一操作參數(shù)的第一圖示 以及所述第二操作參數(shù)的第二圖示而產(chǎn)生各操作參數(shù)的圖示,所述第二圖示與所述第一圖 示之間圖示區(qū)別開。
全文摘要
本發(fā)明涉及用數(shù)據(jù)質(zhì)量指標來監(jiān)控風力渦輪機的系統(tǒng)、裝置和方法。具體而言,提供了一種用于監(jiān)控風力渦輪機(100)的系統(tǒng)(200)。該系統(tǒng)包括可操作地連接到風力渦輪機的控制器(220),該控制器設(shè)置成產(chǎn)生具有參數(shù)值與數(shù)據(jù)質(zhì)量值的操作參數(shù),該參數(shù)值從一來源處接收,數(shù)據(jù)質(zhì)量值指示了參數(shù)值的來源與參數(shù)值的可靠性的其中至少之一。服務(wù)器計算裝置(215)與控制器處于信號通信聯(lián)接,并設(shè)置成從控制器獲取操作參數(shù),并至少部分地基于數(shù)據(jù)質(zhì)量值而處理該操作參數(shù)。
文檔編號F03D7/02GK102102628SQ201010620799
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者P·K·馬杰蒂, V·N·S·R·辛加姆塞蒂, V·斯里瓦斯塔瓦 申請人:通用電氣公司
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