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技术领域

本申请属于风力发电技术领域,尤其涉及一种风电场风机辅控系统、方法以及装置。

背景技术

通过风力发电机组能够将风的动能转换为电能,风力发电作为一种绿色可再生能源的产生方式,已得到越来越广泛的应用。

在风力发电机组的运行过程中,为了保障风力发电机组的正常运行,在风力发电机组中常常设置有越来越多的感知传感器进行数据采集,以实时检测风力发电机组的运行数据。由此,产生了大量数据需要进行处理。目前,风力发电机组的由于基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)的主控制系统的运算能力有限,面对大量的数据,不仅需要进行数据诊断分析,还需要生成控制指令,这就导致了主控制系统难以及时有效的对与风力发电机组相关的数据进行诊断分析,难以保障风力发电机组的正常运行。

发明内容

本申请实施例提供一种风力发电机组的辅助控制方法、装置和辅助控制系统,能够及时有效的对风力发电机组的相关的数据进行诊断分析,保障风力发电机组的正常运行。

第一方面,本申请实施例提供一种风力发电机组的辅助控制方法,风力发电机组包括辅助控制系统,辅助控制系统至少包括第一操作系统,方法应用于第一操作系统,第一操作系统中配置有第一模型调度器以及多个诊断模型;方法包括:

响应于第一模型调度器的启动,通过第一模型调度器将多个诊断模型加载至第一调度队列;

通过第一模型调度器获取多个诊断模型的调用条件;

响应于第一操作系统的状态信息满足第一调度队列中的第一诊断模型的调用条件,通过第一模型调度器调用第一诊断模型执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果;

通过第一模型调度器将诊断结果发送至风力发电机组的主控系统,使主控系统根据诊断结果控制风力发电机组的运行。

在第一方面的一些可实现方式中,第一操作系统为实时操作系统,通过第一模型调度器调用第一诊断模型执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果,包括:

当第一调度队列中的第二诊断模型正在执行第二诊断任务时,响应于接收到第一诊断任务,获取第一诊断任务的优先级以及第二诊断任务的优先级;

响应于第一诊断任务的优先级高于第二诊断任务的优先级,通过第一模型调度器控制第二诊断模型停止执行第二诊断任务,并通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

在第一方面的一些可实现方式中,在通过第一模型调度器控制第二诊断模型停止执行第二诊断任务之后,方法还包括:

保存第二诊断任务的执行状态;

当第一诊断模型执行完第一诊断任务后,通过第一模型调度器调用第二诊断模型根据第二诊断任务的执行状态,继续执行第二诊断任务。

在第一方面的一些可实现方式中,方法还包括:

响应于第一诊断任务的优先级低于或等于第二诊断任务的优先级,在第二诊断模型执行完成第二诊断任务后,通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

在第一方面的一些可实现方式中,第一操作系统为非实时操作系统,通过第一模型调度器调用第一诊断模型执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果,包括:

当第一调度队列中的第二诊断模型正在执行第二诊断任务时,响应于接收到第一诊断任务,通过第一模型调度器控制第二诊断模型执行完成第二诊断任务后,通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

在第一方面的一些可实现方式中,辅助控制系统还包括第二操作系统,第一操作系统和第二操作系统之间通信连接。

在第一方面的一些可实现方式中,第一操作系统为实时操作系统,第二操作系统为非实时操作系统,非实时操作系统中配置有存储模块,在得到诊断结果之后,方法还包括:

将诊断结果发送至第二操作系统,以存储在存储模块中。

在第一方面的一些可实现方式中,方法还包括:

响应于用户在诊断模型管理界面的输入,获取对多个诊断模型的管理指令;管理指令包括以下指令中的至少一种:模型增加指令、模型删除指令、模型修改指令、模型调试指令、模型启动指令、模型禁用指令、模型版本选择指令、模型策略管理指令、模型运行指令和查看模型运行日志指令;

根据管理指令,执行对多个诊断模型的管理操控。

在第一方面的一些可实现方式中,方法还包括:

监测诊断模型在执行任务过程中需要的配置资源值;

响应于配置资源值达到预设配置资源阈值时,执行以下至少一种操作:

记录第一操作系统的日志;

输出告警信息,告警信息用于指示诊断模型出现异常;

生成故障信息,并将故障信息发送至风力发电机组的主控系统。

第二方面,本申请实施例提供一种风力发电机组的辅助控制系统,其特征在于,辅助控制系统包括至少一个操作系统,辅助控制系统至少包括第一操作系统,方法应用于第一操作系统,第一操作系统中配置有第一模型调度器以及多个诊断模型;

第一模型调度器用于执行第一方面的方法。

在第二方面的一些可实现方式中,辅助控制系统还包括第二操作系统,第一操作系统和第二操作系统之间通信连接。

在第二方面的一些可实现方式中,第一操作系统为实时操作系统,第二操作系统为非实时操作系统,非实时操作系统中配置有存储模块;

存储模块用于存储风力发电机组的工况数据,以及响应于实时操作系统将诊断结果发送至非实时操作系统存储诊断结果。

在第二方面的一些可实现方式中,非实时操作系统中配置有模型管理器,模型管理器被配置为执行以下操作:

响应于用户在诊断模型管理界面的输入,获取对多个诊断模型的管理指令;管理指令包括以下指令中的至少一种:模型增加指令、模型删除指令、模型修改指令、模型调试指令、模型启动指令、模型禁用指令、模型版本选择指令、模型策略管理指令、模型运行指令和查看模型运行日志指令;

根据管理指令,执行对多个诊断模型的管理操控。

第三方面,本申请提供一种风力发电机组的辅助控制装置,其特征在于,风力发电机组包括辅助控制系统,辅助控制系统至少包括第一操作系统,装置应用于第一操作系统,第一操作系统中配置有第一模型调度器以及多个诊断模型;装置包括:

加载模块,用于响应于第一模型调度器的启动,通过第一模型调度器将多个诊断模型加载至第一调度队列;

获取模块,用于通过第一模型调度器获取多个诊断模型的调用条件;

调用模块,用于响应于第一操作系统的状态信息满足第一调度队列中的第一诊断模型的调用条件,通过第一模型调度器调用第一诊断模型执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果;

发送模块,用于通过第一模型调度器将诊断结果发送至风力发电机组的主控系统,使主控系统根据诊断结果控制风力发电机组的运行。

第四方面,本申请提供一种风力发电机组,其特征在于,所述风力发电机组包括第二方面或者第二方面任一可实现方式中所述的风力发电机组的辅助控制方法。

第五方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,计算机程序指令被处理器执行时实现第一方面或者第一方面任一可实现方式中所述的风力发电机组的辅助控制方法。

本申请实施例提供了一种风力发电机组的辅助控制方法、装置和辅助控制系统。具体地,风力发电机组包括辅助控制系统,辅助控制系统至少包括第一操作系统,由于第一操作系统中配置有第一模型调度器以及多个诊断模型。在第一模型调度器的启动时,响应于第一模型调度器的启动,通过第一模型调度器可以将多个诊断模型加载至第一调度队列,接下来,第一模型调度器获取多个诊断模型的调用条件,并响应于第一操作系统的状态信息满足第一调度队列中的第一诊断模型的调用条件,通过第一模型调度器调用第一诊断模型执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果。其中,由于第一诊断模型以已预先加载至第一调度队列中,当第一诊断模型被触发调用时,可以快速执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果。接下来只需要通过第一模型调度器将诊断结果发送至风力发电机组的主控系统,使主控系统根据诊断结果控制风力发电机组的运行。由于辅助系统中的第一模型调度器为主控系统提供了对风力发电机组的工况数据进行诊断分析的过程,能够有效分担了主控系统的运算压力,从而及时获得诊断分析的结果,有利于保障风力发电机组的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种风力发电机组的辅助控制系统的结构示意图;

图2是本申请实施例提供的另一种风力发电机组的辅助控制系统的结构示意图;

图3是本申请实施例提供的一种风力发电机组的辅助控制方法的流程示意图;

图4是本申请实施例提供的一种任务队列示意图;

图5是本申请实施例提供的另一种任务队列示意图;

图6是本申请实施例提供的一种风力发电机组的辅助控制装置的结构示意图;

图7是本申请实施例提供的一种风力发电机组的辅助控制设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本申请进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请,而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

通过风力发电机组能够将风的动能转换为电能,风力发电作为一种绿色可再生能源的产生方式,已得到越来越广泛的应用。

在风力发电机组的运行过程中,为了保障风力发电机组的正常运行,在风力发电机组中常常设置有越来越多的感知传感器进行数据采集,以实时检测风力发电机组的运行数据。由此,产生了大量数据需要进行处理。目前,风力发电机组的由于基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)的主控制系统的运算能力有限,面对大量的数据,不仅需要进行数据诊断分析,还需要生成控制指令,这就导致了主控制系统难以及时有效的对与风力发电机组相关的数据进行诊断分析,不利于保障风力发电机组的正常运行。

针对于此,本申请实施例提供了一种风力发电机组的辅助控制方法、装置和辅助控制系统,能够及时有效的对风力发电机组的相关的数据进行诊断分析,保障风力发电机组的正常运行。

为了清楚的介绍本申请,下面先对本申请实施例提供的风力发电机组的辅助控制系统的结构进行介绍。图1是本申请实施例提供的一种风力发电机组的辅助控制系统的结构示意图。

在本申请的一个实施例中,辅助控制系统包括至少一个操作系统,辅助控制系统至少包括第一操作系统,方法应用于第一操作系统,第一操作系统中配置有第一模型调度器以及多个诊断模型。

示例性,在辅助控制系统中可以预先设置多个操作系统。当辅助控制系统包括多个操作系统时,每个操作系统均可以配置模型调度器和诊断模型,其中,诊断模型的数量在此不作具体限制。在操作系统运行过程中,模型调度器可以调用诊断模型对获取到的风力发电机组的工况数据进行诊断分析,得到诊断结果。

在本申请的一些实施例中,辅助控制系统至少包括第一操作系统,结合图1所示,辅助控制系统100包括第一操作系统110,在第一操作系统110中,包括第一模型调度器111和多个诊断模型112。多个诊断模型112,例如,诊断模型1、诊断模块2、……,诊断模型N。可选地,可以根据风力发电机组的工况数据诊断需求,为第一操作系统预先配置不同的诊断模型。

根据本申请实施例提供的风力发电机组的辅助控制系统,可以执行本申请实施例提供风力发电机组的辅助控制方法,具体地,在第一模型调度器的启动时,响应于第一模型调度器的启动,通过第一模型调度器可以将多个诊断模型加载至第一调度队列,接下来,第一模型调度器获取多个诊断模型的调用条件,并响应于第一操作系统的状态信息满足第一调度队列中的第一诊断模型的调用条件,通过第一模型调度器调用第一诊断模型执行对风力发电机的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果。其中,由于第一诊断模型以已预先加载至第一调度队列中,当第一诊断模型被触发调用时,可以快速执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果。接下来只需要通过第一模型调度器将诊断结果发送至风力发电机组的主控系统,使主控系统根据诊断结果控制风力发电机组的运行。由于辅助系统中的第一模型调度器为主控系统提供了对风力发电机组的工况数据进行诊断分析的过程,能够有效分担了主控系统的运算压力,从而及时获得诊断分析的结果,有利于保障风力发电机组的正常运行。其中,辅助控制系统实现上述各步骤的具体实现方式将在下文中进行详细描述。

在本申请的一些实施例中,辅助控制系统还包括第二操作系统,第一操作系统和第二操作系统之间通信连接。基于第一操作系统与第二操作系统之间的通信连接,可以实现第一操作系统与第二操作系统是实时消息通讯,数据传输和文件传输等功能。可选地,通信连接方式可以包括无线通信方式和有线通信方式中的至少一种,在此不做具体限制。

为了信息传输的安全性与准确性,第一操作系统与第二操作系统之间可以配置消息封装、解析协议,在不同操作系统之间的在进行通信时,可以对发送的消息进行封装,对于接收到封装后的消息,可以根据相应的解析协议解析得到。

在本申请的一些实施例中,第一操作系统可以为实时操作系统,第二操作系统为非实时操作系统,非实时操作系统中配置有存储模块,存储模块用于存储风力发电机组的工况数据以及响应于实时操作系统将诊断结果发送至非实时操作系统,存储诊断结果。

结合图2所示,图2是本申请实施例提供的另一种风力发电机组的辅助控制系统的结构示意图。结合图2所示的风力发电机组的辅助控制系统200,其中,包括实时操作系统210和非实时操作系统220。实时操作系统210和非实时操作系统220可以通过信号传输通道230进行通信连接。在非实时操作系统220中配置有存储模块223。存储模块223可以存储风力发电机的工况数据。当实时操作系统210需要对风力发电机组的工况数据进行诊断分析时,存储模块223可以响应于第一操作系统210的诊断需求。存储模块223可以存储非实时操作系统运行诊断模型得到的诊断结果;在实时操作系统210得到诊断结果后,将诊断结果发送至非实时操作系统220,非实时操作系统将诊断结果存储于存储模块223。

在一些实施例中,非实时操作系统中的存储模块可以存储风力发电机组的相关数据,例如,风力发电机组的工况数据。存储模块还可以存储历史诊断结果、相关数据的特征数据、相关数据的抽样数据,以及每个诊断模型的运行日志等数据。其中,实时操作系统产生的上述数据可以通过信号传输通道230发送到非实时操作系统中存储模块。

此外,由于数据存储过程会消耗数据处理资源,通过将诊断结果存储于非实时操作系统中的存储模型,可以减少实时操作系统中对数据处理资源,保障操作系统的执行诊断任务的实时性。

在本申请实施例中,实时操作系统具有多路性,例如,实时操作系统周期性获取风力发电机组的相关数据,控制诊断模型对相关数据执行诊断任务。在实时操作系统中,具有独立性,例如,可以分别获取风力发电机组的相关数据和控制诊断模型执行诊断任务。在实时操作系统,还可以接收操作控制指令,具有高度的可靠性,例如,对应用户的设置的使用权限,不同使用权限的用户可以访问实时操作系统相应的诊断模型。在实时操作系统中,具有高度的可靠性,例如,诊断模型以及其产生的诊断结果,采取多级容错措施来保障,从而可以提高数据存储和数据使用的安全性。

在非实时操作系统中具有多路性,例如,非实时操作系统够可以接收多个用户的服务请求,分别为用户提供风力发电机组的辅助控制服务。用户可以为登录辅助控制系统的终端用户。在非实时操作系统中具独立性,例如,每个终端用户在向系统提出服务请求时,是彼此独立地操作,互不干扰。在非实时操作系统中具有交互性,例如,向终端用户提供数据诊断、诊断结果分享等服务。在非实时操作系统中可靠性,例如,对诊断模型的相关的代码文件,以及存储模块中存储的各类风力发电机组的工况数据、诊断结果、运行日志等等,提供加密处理服务。

在一些实施例中,诊断模型的运行情况可以分为调度型和服务型。其中,当诊断模型为调度型的诊断模型时,调度型的诊断模型可以用于数据定期处理和功能诊断。调度型的诊断模型在执行队列中,每次执行相应的诊断任务需要第一模型调度器调度。当诊断模型为服务型的诊断模型时,服务型的诊断模型可以为其他模型提供数据服务或者实时状态监控。服务型的诊断模型可以和辅助控制系统具有相同的生命周期。通过第一模型调度器可以通过维护服务型的诊断模型对应的诊断任务正常运行,例如,可以服务型的诊断模型出现运行状况时,可以控制服务型的诊断模型要重新启动、生成运行日志等。

可选地,调度型的诊断模型可以配置于非实时操作系统,服务型的诊断模型可以配置于实时操作系统。但具体放置在哪个操作系统,可以根据具体的应用需求确定。

作为一个具体的实例,实时性操作系统可以基于微内核(thin-kernel)构建,非实时操作系统例如可以基于Linux-kernel内核建立,在此不作具体限制。在实时操作系统中,对应高优先级诊断任务的诊断模型就绪后,低优先级诊断任务的诊断模型正在执行,则高优先级诊断任务打断低优先级诊断任务而立即得到执行。在非实时操作系中,即便高优先级的诊断任务就绪,也不能马上中断低优先诊断级任务而得到执行,须等到低优先级诊断任务主动挂起(sleep)或者执行结束才能得到执行。

根据本申请实施例,实时操作系统和非实时操作系统可以独立的分别执行有各自的调度队列和调度权限。通过划分操作系统至少包括实时操作系统和非实时操作系统,根据对风力发电机组的工况数据的诊断需求,分别在不同的诊断系统中执行诊断模型,例如,实时操作系统能够有效满足对获取诊断结果的实时性要求,在非实时操作系统能充分利用处理器的计算资源。

在一些实施例中,非实时操作系统中配置有模型管理器,模型管理器被配置为执行以下操作:响应于用户在诊断模型管理界面的输入,获取对多个诊断模型的管理指令;管理指令包括以下指令中的至少一种:模型增加指令、模型删除指令、模型修改指令、模型调试指令、模型启动指令、模型禁用指令、模型版本选择指令、模型策略管理指令、模型运行指令和查看模型运行日志指令;根据管理指令,执行对多个诊断模型的管理操控。

根据本申请实施例,通过模型增加指令、模型删除指令、模型修改指令,能够方便管理系统部署的模型。在模型修改指令中,还可以包括模型升级指令,由此,能够方便对操作系统中已有的诊断模型进行升级。

通过模型调试指令,能够方便的对已安装的诊断模型诊断其运行状况,并能提供调试方法。

通过模型启动指令和模型禁用指令,可以方便的管理模型启动和禁用。

通过模型版本选择指令,可以实现对应一个诊断模型,配置多个版本,并能指定运行所需的版本。

通过模型策略管理指令,可以方便修改模型运行和触发策略。

通过模型运行指令,可以对模型自身故障可以监控,以及诊断模型如果发生故障,诊断模型自动恢复的条件。

查看模型运行日志指令可以包括诊断模型的版本变更记录信息。

根据本申请实施例提供的风力发电机组的辅助控制系统,能够及时有效的对风力发电机组的相关的数据进行诊断分析,保障风力发电机组的正常运行。

在本申请实施例中,还提供一种风力发电机组,风力发电机组包括本申请实施例所提供的风力发电机组的辅助控制系统。

下面结合附图对本申请实施例所提供的风力发电机组的辅助控制方法进行介绍。本申请实施例所提供的风力发电机组的辅助控制方法可以应用于本申请实施例提供的风力发电机组的辅助控制系统。图3示出了本申请一个实施例提供的风力发电机组的辅助控制方法的流程示意图。如图3所示,该方法可以包括步骤310至步骤340。

步骤310,响应于第一模型调度器的启动,通过第一模型调度器将多个诊断模型加载至第一调度队列。

在一个示例中,可以预先设定的定时启动指令,当时间信息到达预先设定的定时信息时,触发第一模型调度器的启动。也可以手动触发启动指令,触发第一模型调度器启动。

在又一个示例中,可以在辅助控制系统正常启动运行时,同步启动操作系统中的模型调度器。

在第一操作系统中多个诊断模型配置了多个模型,第一模型调度器启动后,可以将多个诊断模型加载至第一调度队列。其中,当诊断模型加载至调度队列后,可以便于第一模型调度器调用所需的诊断模型。

步骤320,通过第一模型调度器获取多个诊断模型的调用条件。

示例性的,诊断模型的调用条件可以为诊断模型的运行策略的一部分。诊断模型的调用条件可以为第一模型操作系统的状态信息是否满足预设调用要求。例如,第一模型操作系统的状态信息可以包括时间状态信息,即诊断模型可以响应于时间触发调用,例如:定时触发,每天的指定时间触发;定点触发调用,如每小时5的倍数或10的倍数触发;周期触发调用,按照固定周期时间比,如每10分钟触发一次;还可以不规定模型开始时间,诊断模型单次执行,即每次第一操作系统中的第一调度器启动后调用一次即可。第一模型操作系统的状态信息还可以包括条件触发调用,即诊断模型可以响应于第一操作系统获得的风力发电机组的相关数据触发调用。例如,风力发电机组的运行过程中的相关数据如风速、风机转速、外部温度等各种工况数据。作为一个具体的示例,例如,获取到叶片振动频率达到预设频率时,则触发相应的诊断模型启动,用于判断叶片是否存在撞击、老化等故障。

在一些实施例中,诊断模型的调用条件与诊断模型可以一一对应设置。同时,不同的诊断模型之间的调用条件也可以相同。每个诊断模型的调用条件可以根据具体地诊断需求进行设定。

步骤330,响应于第一操作系统的状态信息满足第一调度队列中的第一诊断模型的调用条件,通过第一模型调度器调用第一诊断模型执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果。

在第一模型调度获取了第一操作系统中的每个诊断模型的调用条件,可以实时检测第一操作系统中状态信息是否满足诊断模型的调用条件。为了便于描述,在第一调度队列中的,将第一操作系统的状态信息满足诊断模型的调用条件的诊断模型,描述为第一诊断模型。

在第一诊断模型被触发调用后,第一模型调度器可以直接调用第一诊断模型执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果。其中,第一诊断任务为第一诊断模型执行对风力发电机组的工况数据进行数据处理的过程。

步骤340,通过第一模型调度器将诊断结果发送至风力发电机组的主控系统,使主控系统根据诊断结果控制风力发电机组的运行。

示例性的,诊断结果可以根据结论结果、特征结果、控制结果、展示结果进行划分。不同的诊断结果需要根据诊断模型确定,在此不作具体限制。

例如,当诊断结果为控制结果时,可以根据诊断结果生成风力发电机组的控制指令;向风力发电机组的主控系统发送控制指令,使主控系统根据控制指令控制风力发电机组的运行。控制指令例如包括停机、变桨等指令。

例如,当诊断结果为结论结果时,结论结果例如风险预警信息。向风力发电机组对应的机组控制平台发送预警信息,预警信息用于指示运维人员基于预警信息对风力发电机组进行控制。通过机组控制平台中的运维人员可以对风力发电机组所在风场进行运行和维护,以便于及时确认当前风力发电机组的运行情况,确保机组安全后,再控制风力发电机组的运行。

例如,当诊断结果为特征结果,诊断结果可以包括相关数据的统计特征信息。具体例如,根据预设特征运算模型,得到叶片转动速度的最大值、最小值、平均值、最大加速度值等特征值。

例如,当诊断结果为展示结果时,具体例如,根据叶片转动速度的预设曲线拟合模型,生成叶片转动速度在预设时间段内的变化曲线。

对于每个诊断模型输出的诊断结果,可以进行保存,方便后期查看、了解风力发电机组的运行状况。

在一些实施例中,第一模型调度器在调用诊断模型执行相应的诊断任务时,可以监测所述诊断模型在执行任务过程中需要的配置资源值;响应于配置资源值达到预设配置资源阈值时,执行以下至少一种操作:记录第一操作系统的日志;输出告警信息,告警信息用于指示诊断模型出现异常;生成故障信息,并将故障信息发送至风力发电机组的主控系统。

示例性的,配置资源值,例如:模型的运行参数还可以包括诊断模型的处理器的使用率,如,中央处理器(Central Processing Unit,CPU)使用率。相应的,预设配置资源阈值为CPU使用率的限制范围。配置资源值还可以包括内存使用率,相应的,预设配置资源阈值为内存使用率限制范围。配置资源值还可以包括硬盘占用最大空间,相应的,预设配置资源阈值为诊断模型所能占用的磁盘占用最大空间范围。

作为一个具体的实例,在诊断模型运行过程中,若内存使用率的超出了内存使用率限制范围,则可以在第一操作系统中生成诊断模型以及整个系统的运行日志和预警信息。

此外,当监测诊断模型在执行任务过程存在诊断模型出现异常,可以输出告警信息。

根据本申请施例通过监测所述诊断模型在执行任务过程中需要的配置资源值,一方面可以保证诊断模型正确运行;另一方面,当检测到诊断模型的运行故障或异常等运行状况时,通过生成日志,可以便于结合诊断模型日志记录及时查找问题,方便对诊断模型进行升级管理。

在本申请的一些实施例中,第一操作系统为非实时操作系统,涉及上述步骤330,具体可以包括以下步骤:当第一调度队列中的第二诊断模型正在执行第二诊断任务时,响应于接收到第一诊断任务,通过第一模型调度器控制第二诊断模型执行完成第二诊断任务后,通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

图4是本申请实施例提供的一种任务队列示意图,结合图4所示,每个诊断任务有各自的执行代码,执行代码包括多行代码语句。图4仅为示例性的。当第一调度队列中的第二诊断模型正在执行第二诊断任务时。每个诊断任务执行依次执行。

当第一操作系统为非操作系统时,在非实时操作系统中,更加注重执行每个诊断任务的平均响应时间,如此,可以更加均匀的分配计算资源,避免计算资源抢占造成宕机的情况。

具体地,在非实时操作系统中,第一调度队列中的第二诊断模型为第一调度队列中除第一诊断模型之外被触发调用的诊断模型。可以理解的是,当第一诊断模型被触发调用时,第一调度队列中没有其他诊断模型被触发调用,第一模型调度可以直接调用第一诊断模型开始执行第一诊断模型对应的第一诊断任务。

在非实时操作系统中,在第一诊断模型被触发调用执行第一诊断任务时,若第一诊断模型的第一调度队列中存在正在执行第二诊断任务的第二诊断模型,第一诊断任务需要在第二诊断任务运行结束后,开始调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断模型对风力发电机组的诊断结果。

根据本申请实施例,可以更加均匀的分配每个诊断任务计算资源,避免计算资源抢占造成宕机的情况。

在本申请的一些实施例中,第一操作系统可以为实时操作系统,涉及上述步骤330,具体可以包括以下步骤:步骤331,当第一调度队列中的第二诊断模型正在执行第二诊断任务时,响应于接收到第一诊断任务,获取第一诊断任务的优先级以及第二诊断任务的优先级。步骤332,响应于第一诊断任务的优先级高于第二诊断任务的优先级,通过第一模型调度器控制第二诊断模型停止执行第二诊断任务,并通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

作为一个具体的实例,当第一操作系统为实时操作系统时,在实时操作系统中,诊断模型可以保证快速响应,生成诊断结果。实时操作系统具有及时性,示例性的,诊断模型生成诊断结果的速度能够达到为秒级到毫秒级,对于响应速度要求更高的诊断模型,可以达到微秒级,如此设定,使每个诊断模型在执行相应的诊断任务时能够满足高实时性要求。

第一调度队列中的第二诊断模型为第一调度队列中除第一诊断模型之外被触发调用的诊断模型。可以理解的是,当第一诊断模型被触发调用时,第一调度队列中没有其他诊断模型被触发调用,第一模型调度可以直接调用第一诊断模型开始执行第一诊断模型对应的第一诊断任务。

当第一调度队列中的第二诊断模型正在执行第二诊断任务时,响应于接收到第一诊断任务,第一模型调度器通过获取第一诊断任务的优先级以及第二诊断任务的优先级,可以了解优先级更高的诊断模型,从而可以控制优先级更高的诊断模型执行相应的诊断任务,输出诊断结果。结合图5所示的另一任务队列示意图,如图5,当第一调度队列中的第二诊断模型正在执行第二诊断任务时,正在解析到语句1,则可以保存该语句1的读取节点,即保存第二诊断任务的执行状态。响应于第一诊断任务的优先级高于第二诊断任务的优先级,切换至第一诊断任务,并读取第一诊断任务对应诊断模型的执行代码。

通过第一模型调度器控制第二诊断模型停止执行第二诊断任务,并通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

根据本申请实施例,通过对比不同诊断任务的之间的优先级,可以保证高优先级的诊断任务优先执行,使每个诊断模型在执行相应的诊断任务时能够满足高实时性要求。

在一些实施例中,涉及上述步骤332,在通过第一模型调度器控制第二诊断模型停止执行第二诊断任务之后,方法还包括:保存第二诊断任务的执行状态;当第一诊断模型执行完第一诊断任务后,通过第一模型调度器调用第二诊断模型根据第二诊断任务的执行状态,继续执行第二诊断任务。

具体地,第二诊断任务的执行状态可以包括第二诊断模型的执行进度。当第二诊断任务被控制停止执行时,第一模型调度器通过保存第二诊断任务的执行状态,可以在检测第一诊断模型执行完第一诊断任务后,根据第二诊断任务执行状态,控制第二诊断模型基于中断时的执行进度,继续执行,以便于得到第二诊断任务的诊断结果。

根据本申请实施例,通过保存第二诊断任务的执行状态,之后,可以控制第二诊断任务基于已保存的执行状态继续执行,从而避免第二诊断任务在中断后重复处理相同的内容,如此,不仅可以节约计算资源,可以提高诊断任务的执行速度,快速生成诊断结果。

在一些实施例中,涉及上述步骤332,还可以包括以下步骤:响应于第一诊断任务的优先级低于或等于第二诊断任务的优先级,在第二诊断模型执行完成第二诊断任务后,通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

根据本申请实施例,第一模型调度器通过获取第一诊断任务的优先级以及第二诊断任务的优先级,可以了解优先级更高的诊断模型,从而可以控制优先级更高的诊断模型执行相应的诊断任务,输出诊断结果。通过对比不同诊断任务的之间的优先级,可以保证高优先级的诊断任务优先执行,使每个诊断模型在执行相应的诊断任务时能够满足高实时性要求。

在本申请的一些实施例中,由于风力发电机组的辅助控制系统可以包括多个操作系统,为了提高辅助控制系统为风力发电机组的服务能力,风力发电机组的辅助控制系统除了包括第一操作系统,风力发电机组的辅助控制系统还包括第二操作系统,第一操作系统和第二操作系统之间通信连接。其中,第一操作系统和第二操作系统可以分别独立运行,互不干扰。其中,第二操作系统可以配置有第二模型调度器和多个诊断模型。

可以理解的是,当第一操作系统可以为实时操作系统时,实时操作系统可以实现如上述本申请实施例提供实时操作系统具体的实现方式,并实现上述本申请实施例提供实时操作系统具体的实现方式的技术效果,具体细节可以参见上述本申请实施例对实时操作系统具体的实现方式相应部分的描述,为了简洁,在此不再赘述。

当第二操作系统可以为非实时操作系统,非实时操作系统可以实现如本申请实施例提供非实时操作系统具体的实现方式,并实现上述本申请实施例提供非实时操作系统具体的实现方式的技术效果,具体细节可以参见上述本申请实施例对非实时操作系统具体的实现方式相应部分的描述,为了简洁,在此不再赘述。

在一些实施例中,第一操作系统为实时操作系统,第二操作系统为非实时操作系统,非实时操作系统中配置有存储模块,在得到诊断结果之后,方法还包括:将诊断结果发送至第二操作系统,以存储在存储模块中。

在本申请实施例,由于数据存储过程会消耗数据处理资源,通过将诊断结果存储于非实时操作系统中的存储模型,可以减少实时操作系统中对数据处理资源,保障操作系统的执行诊断任务的实时性。

在一些实施例中,在风力发电机组的辅助控制系统中还可以包括诊断模型管理界面。在本申请实施例中,响应于用户在诊断模型管理界面的输入,获取对多个诊断模型的管理指令;管理指令包括以下指令中的至少一种:模型增加指令、模型删除指令、模型修改指令、模型调试指令、模型启动指令、模型禁用指令、模型版本选择指令、模型策略管理指令、模型运行指令和查看模型运行日志指令;根据所述管理指令,执行对所述多个诊断模型的管理操控。

可选地,可以在非实时操作系统中配置模型管理器,模型管理器可以响应于上述管理指令,执行对非实时操作系统中配置的诊断模型进行管理。当接收到对实时操作系统中配置的诊断模型的管理指令时,模型管理器可以通过实时操作系统与非实时操作系统之间的信号传输通道,向实时操作系统发送管理指令。

在本申请实施中,通过将模型管理器配置在非实时操作系统,并在需要对实时操作系统中的诊断模型进行管理时,可以有模型管理转发管理指令。如此,可以减少实时操作系统中接收管理指令造成资源占用,保障操作系统的执行诊断任务的实时性。

基于相同的发明构思,本申请还提供了与上述风力发电机组的辅助控制方法对应的风力发电机组的辅助控制装置400。具体结合图6进行详细说明。

图6是本申请实施例提供的一种风力发电机组的辅助控制装置的结构示意图,如图6所示,该风力发电机组的辅助控制装置400可以风力发电机组包括辅助控制系统,辅助控制系统至少包括第一操作系统,装置应用于第一操作系统,第一操作系统中配置有第一模型调度器以及多个诊断模型。

风力发电机组的辅助控制装置400包括:加载模块410、获取模块420、调用模块430、发送模块440。

加载模块410,用于响应于第一模型调度器的启动,通过第一模型调度器将多个诊断模型加载至第一调度队列;

获取模块420,用于通过第一模型调度器获取多个诊断模型的调用条件;

调用模块430,用于响应于第一操作系统的状态信息满足第一调度队列中的第一诊断模型的调用条件,通过第一模型调度器调用第一诊断模型执行对风力发电机的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果;

发送模块440,用于通过第一模型调度器将诊断结果发送至风力发电机组的主控系统,使主控系统根据诊断结果控制风力发电机组的运行。

在一些实施例中,第一操作系统为实时操作系统,获取模块420,还用于当第一调度队列中的第二诊断模型正在执行第二诊断任务时,响应于接收到第一诊断任务,获取第一诊断任务的优先级以及第二诊断任务的优先级;

调用模块430,还用于响应于第一诊断任务的优先级高于第二诊断任务的优先级,通过第一模型调度器控制第二诊断模型停止执行第二诊断任务,并通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

在一些实施例中,装置还包括:

存储模块,用于保存第二诊断任务的执行状态;

调用模块430,还用于当第一诊断模型执行完第一诊断任务后,通过第一模型调度器调用第二诊断模型根据第二诊断任务的执行状态,继续执行第二诊断任务。

在一些实施例中,装置还包括:

调用模块430,还用于响应于第一诊断任务的优先级低于或等于第二诊断任务的优先级,在第二诊断模型执行完成第二诊断任务后,通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

在一些实施例中,第一操作系统为非实时操作系统,

调用模块430,还用于当第一调度队列中的第二诊断模型正在执行第二诊断任务时,响应于接收到第一诊断任务,通过第一模型调度器控制第二诊断模型执行完成第二诊断任务后,通过第一模型调度器调用第一诊断模型开始执行第一诊断任务,得到第一诊断任务的诊断结果。

在一些实施例中,辅助控制系统还包括第二操作系统,第一操作系统和第二操作系统之间通信连接。

在一些实施例中,第一操作系统为实时操作系统,第二操作系统为非实时操作系统,非实时操作系统中配置有存储模块。

存储模块,还用于将诊断结果发送至第二操作系统,以存储在存储模块中。

在一些实施例中,装置还包括:

获取模块420,还用于响应于用户在诊断模型管理界面的输入,获取对多个诊断模型的管理指令;管理指令包括以下指令中的至少一种:模型增加指令、模型删除指令、模型修改指令、模型调试指令、模型启动指令、模型禁用指令、模型版本选择指令、模型策略管理指令、模型运行指令和查看模型运行日志指令;

管理模块,用于根据管理指令,执行对多个诊断模型的管理操控。

在一些实施例中,装置还包括:

检测模块,用于监测诊断模型在执行任务过程中需要的配置资源值;

检测模块,还用于响应于配置资源值达到预设配置资源阈值时,执行以下至少一种操作:记录第一操作系统的日志;输出告警信息,告警信息用于指示诊断模型出现异常;生成故障信息,并将故障信息发送至风力发电机组的主控系统。

可以理解的是,本申请实施例的风力发电机组的辅助控制装置400,可以对应于本申请实施例提供的风力发电机组的辅助控制装置的执行主体,风力发电机组的辅助控制装置400的各个模块/单元的操作和/或功能的具体细节可以参见上述本申请实施例描述的风力发电机组的辅助控制方法中的相应部分的描述,为了简洁,在此不再赘述。

本申请实施例的风力发电机组的辅助控制装置,本申请实施例提供了一风力发电机组的辅助控制方法、装置和辅助控制系统。具体地,风力发电机组包括辅助控制系统,辅助控制系统至少包括第一操作系统,由于第一操作系统中配置有第一模型调度器以及多个诊断模型。在第一模型调度器的启动时,响应于第一模型调度器的启动,通过第一模型调度器可以将多个诊断模型加载至第一调度队列,接下来,第一模型调度器获取多个诊断模型的调用条件,并响应于第一操作系统的状态信息满足第一调度队列中的第一诊断模型的调用条件,通过第一模型调度器调用第一诊断模型执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果。其中,由于第一诊断模型以已预先加载至第一调度队列中,当第一诊断模型被触发调用时,可以快速执行对风力发电机组的工况数据进行诊断的第一诊断任务,得到诊断结果。接下来只需要通过第一模型调度器将诊断结果发送至风力发电机组的主控系统,使主控系统根据诊断结果控制风力发电机组的运行。由于辅助系统中的第一模型调度器为主控系统提供了对风力发电机组的工况数据进行诊断分析的过程,能够有效分担了主控系统的运算压力,从而及时获得诊断分析的结果,有利于保障风力发电机组的正常运行。

图7示出了本申请一个实施例提供的风力发电机组的辅助控制设备的结构示意图。如图7所示,该设备可以包括处理器501以及存储有计算机程序指令的存储器502。

具体地,上述处理器501可以包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU),或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC),或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

存储器502可以包括用于信息或指令的大容量存储器。举例来说而非限制,存储器502可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive,HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在一个实例中,存储器502可以包括可移除或不可移除(或固定)的介质,或者存储器502是非易失性固态存储器。存储器502可在风力发电机组的辅助控制设备的内部或外部。

存储器可包括只读存储器(ROM),随机存取存储器(RAM),磁盘存储介质设备,光存储介质设备,闪存设备,电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设备。因此,通常,存储器包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形(非暂态)计算机可读存储介质(例如,存储器设备),并且当该软件被执行(例如,由一个或多个处理器)时,其可操作来执行参考根据本公开的一方面的方法所描述的操作。

处理器501通过读取并执行存储器502中存储的计算机程序指令,以实现本申请实施例所描述的方法,并达到本申请实施例执行其方法达到的相应技术效果,为简洁描述在此不再赘述。

在一个示例中,该风力发电机组的辅助控制设备还可包括通信接口503和总线510。其中,如图7所示,处理器501、存储器502、通信接口503通过总线510连接并完成相互间的通信。

通信接口503,主要用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。

总线510包括硬件、软件或两者,将在线信息流量计费设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制,总线可包括加速图形端口(Accelerated Graphics Port,AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(Extended Industry Standard Architecture,EISA)总线、前端总线(Front Side Bus,FSB)、超传输(Hyper Transport,HT)互连、工业标准架构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下,总线510可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线,但本申请考虑任何合适的总线或互连。

该风力发电机组的辅助控制设备可以执行本申请实施例中的风力发电机组的辅助控制方法,从而实现本申请实施例描述的风力发电机组的辅助控制方法的相应技术效果。

另外,结合上述实施例中的风力发电机组的辅助控制方法,本申请实施例可提供一种可读存储介质来实现。该可读存储介质上存储有计算机程序指令;该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种风力发电机组的辅助控制方法。可读存储介质的示例可以是非暂态机器可读介质,如电子电路、半导体存储器设备、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、软盘、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)、光盘、硬盘等。

需要明确的是,本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见,这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中,描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是,本申请的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤,本领域的技术人员可以在领会本申请的精神后,做出各种改变、修改和添加,或者改变步骤之间的顺序。

以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时,其可以例如是电子电路、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时,本申请的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中,或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、闪存、可擦除只读存储器(Erasable ReadOnly Memory,EROM)、软盘、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)、光盘、硬盘、光纤介质、射频(Radio Frequency,RF)链路,等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

还需要说明的是,本申请中提及的示例性实施例,基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是,本申请不局限于上述步骤的顺序,也就是说,可以按照实施例中提及的顺序执行步骤,也可以不同于实施例中的顺序,或者若干步骤同时执行。

另外,结合上述实施例中的风力发电机组的辅助控制方法、装置,以及可读存储介质,本申请实施例可提供一种计算机程序产品来实现。所述计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时,使得所述电子设备执行上述实施例中的任意一种风力发电机组的辅助控制方法。

上面参考根据本公开的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解,流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器,以产生一种机器,使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解,框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合,也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现,或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。

以上所述,仅为本申请的具体实施方式,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。应理解,本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。

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06120116570890