一种新能源场站可靠性指标统计分析方法

技术领域

本发明涉及新能源场站发电设备技术领域，尤其涉及一种新能源场站可靠性指标统计分析方法。

背景技术

为规范公司场站发电设备运行指标评价工作，进一步巩固、提升设备治理成果，严格落实发电设备评价机制，通过全国对标、区域对标、场站对标、设备对标等方式找差距。亟需，研发一套新能源场站可靠性指标统计分析方法，对相应区域内的发电设备采取有效统计措施，来不断提升设备可靠性，减少设备故障率，节约运营成本，实现发电设备全生命周期管理。

发明内容

本发明的目的是提供一种新能源场站可靠性指标统计分析方法，通过发电机场站建模系统可以对发电场站每台发电设备的基础数据进行自动获取，及有关数据系统导入功能，降低认为录入的工作量，也确保了数据导入过程中数据源的一致性，采取有效措施不断提升设备可靠性，减少设备故障率，节约运营成本，实现发电设备全生命周期管理评价。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种新能源场站可靠性指标统计分析方法，包括以下步骤：

步骤一：基于MySQL关系型数据库技术，完成新能源场站统一建模工作；

步骤二：获取预设定区域内的若干发电机可靠性指标基础数据的获取；

步骤三：将步骤二所得到的基础数据均存至关系型数据库MySQL；

步骤四：计算分析数据并进行可视化展示。

进一步的，所述步骤二包括：步骤2.1：利用实时库API获取场站平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数的基础数据，进而得到场站运营基础数据；

步骤2.2：利用实时库API解析场站运营基础数据得到可靠性指标基础数据；

步骤2.3：利用实时库API解析场站可靠性指标基础数据,得到考核数据结果并计算统计，可视化展示。

进一步的，步骤2.1中的所述场站运营基础数据的获取包括：使用Java开发的数据采集器，通过API接口从新能源场站调度平台获取每台发电机的平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数数据，并将得到的数据存入已建模的MySQL数据表中。

进一步的，步骤2.2中的所述可靠性指标基础数据的获取包括：使用Java开发的数据采集器，通过API接口对各区域内的每台发电机进的基础数据进行加权统计，并与MySQL数据库内的权重值作比较，来确定每台发电机的可靠性指标。

进一步的，步骤2.3中的所述考核数据的获取包括：使用Java开发的数据采集器，通过API接口对每台发电机的平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数的数据进行种类、权重度分值、区域分值进行识别解析，并将相关数据存入已建模的MySQL数据库数据表中。

一种新能源场站可靠性指标统计分析方法，包括

发电机场站建模系统，用于基于MySQL关系型数据库技术，完成场站发电机统一建模工作；

基础数据采集系统，将不同区域内的发电机可靠性指标基础数据存至开发的MySQL的关系型数据库；

存储系统，将不同区域内的发电机可靠性指标基础数据存至开源关系型数据库MySQL；

计算及可视化展示系统，用于计算数据并进行可视化展示。

进一步的，所述基础数据采集系统包括发电机基础数据采集模块，利用实时库API获取调度场站每日平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数的基础数据。

进一步的，所述基础数据采集模块的采集方法：

获取平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数分别为A、B、C及D，并加权获取可靠性指标数值Xn；预设发电机可靠性指标区间值数组为N0(0、N1、N2、N3、N4)，且N1＜N2＜N3＜N4；

预设发电设备可靠性指标获得的分数组Q0(Q1、Q2、Q3、Q4、Q5)，其中Q1>Q2>Q3>Q4>Q5；

根据发电设备可靠性指标数值Mn与可靠性指标获得分数组区间值的关系评价发电设备的运行状态得分；

若Xn≤0，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q1作为发电设备的得分

若0＜Xn≤N1，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q2作为发电设备的得分；

若N1＜Xn≤N2，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q3作为发电设备的得分；

若N2＜Xn≤N3，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q4作为发电设备的得分；

若N3＜Xn≤N4，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q5作为发电设备的得分。

进一步的，所述可靠性指标数值Xn统计分析方法还包括计算模块，具体用于：

设定权重度为X，预设权重度数组为X0(X1、X2)，其中，第一设定权重度阈值为X1，第二预设权重度阈值为X2，且X1＜X2；

根据权重度X与各发电设备的可靠性指标数值Xn之间的关系确定发电设备的性能指标；

若Xn>X2，发电设备的性能检测结果为优值；

若X1≤Xn＜X2，发电设备的性能检测结果为中值；

若Xn≤X1，发电设备的性能检测结果为劣值，来判断每台发电设备的综合性能检测结果。

本发明的有益效果是：

(1)通过发电机场站建模系统可以对发电场站每台发电设备的基础数据进行自动获取，及有关数据系统导入功能，降低认为录入的工作量，也确保了数据导入过程中数据源的一致性，巩固、提升设备治理成果，通过区域对标、场站对标、设备对标等方式找差距，采取有效措施不断提升设备可靠性，减少设备故障率，节约运营成本，实现发电设备全生命周期管理评价。

(2)能够通过可视化展示系统对发电场站内的每台发电设备进行多维度指标可视化展示，有利于各区域可以根据偏差结果为依据，对各区域、场站对比找差距，分析存在的问题，查找影响偏差的因素，并制定偏差纠正措施。

(3)在偏差管理过程中，区域生产运维部及各场站应做好偏差管理跟踪支持，做好阶段偏差管理工作总结及经验交流，及时反馈偏差管理工作成果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为平均故障间隔时间(MTBF)指标情况的分布图；

图2为平均故障间隔时间(MTTR)指标情况分布图；

图3为风电场单位容量大部件更换次数指标情况分布图；

图4为单位容量长停件更换次数指标情况分布图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

根据本发明的实施例，提供了一种新能源场站可靠性指标统计分析方法。

根据本发明实施例的一种新能源场站可靠性指标统计分析方法，包括包括以下步骤：

步骤一：基于MySQL关系型数据库技术，完成新能源场站统一建模工作；

步骤二：获取预设定区域内的若干发电机可靠性指标基础数据的获取；

步骤三：将步骤二所得到的基础数据均存至关系型数据库MySQL；

步骤四：计算分析数据并进行可视化展示。

进一步的，所述步骤二包括：步骤2.1：利用实时库API获取场站平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数的基础数据，进而得到场站运营基础数据；

步骤2.2：利用实时库API解析场站运营基础数据得到可靠性指标基础数据；

步骤2.3：利用实时库API解析场站可靠性指标基础数据,得到考核数据结果并计算统计，可视化展示。

进一步的，步骤2.1中的所述场站运营基础数据的获取包括：使用Java开发的数据采集器，通过API接口从新能源场站调度平台获取每台发电机的平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数数据，并将得到的数据存入已建模的MySQL数据表中。

进一步的，步骤2.2中的所述可靠性指标基础数据的获取包括：使用Java开发的数据采集器，通过API接口对各区域内的每台发电机进的基础数据进行加权统计，并与MySQL数据库内的权重值作比较，来确定每台发电机的可靠性指标。

进一步的，步骤2.3中的所述考核数据的获取包括：使用Java开发的数据采集器，通过API接口对每台发电机的平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数的数据进行种类、权重度分值、区域分值进行识别解析，并将相关数据存入已建模的MySQL数据库数据表中。

一种新能源场站可靠性指标统计分析方法，包括

发电机场站建模系统，用于基于MySQL关系型数据库技术，完成场站发电机统一建模工作；

基础数据采集系统，将不同区域内的发电机可靠性指标基础数据存至开发的MySQL的关系型数据库；

存储系统，将不同区域内的发电机可靠性指标基础数据存至开源关系型数据库MySQL；

计算及可视化展示系统，用于计算数据并进行可视化展示。

进一步的，所述基础数据采集系统包括发电机基础数据采集模块，利用实时库API获取调度场站每日平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数的基础数据。

进一步的，所述基础数据采集模块的采集方法：

获取平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数分别为A、B、C及D，并加权获取可靠性指标数值Xn；预设发电机可靠性指标区间值数组为N0(0、N1、N2、N3、N4)，且N1＜N2＜N3＜N4；

预设发电设备可靠性指标获得的分数组Q0(Q1、Q2、Q3、Q4、Q5)，其中Q1>Q2>Q3>Q4>Q5；

根据发电设备可靠性指标数值Mn与可靠性指标获得分数组区间值的关系评价发电设备的运行状态得分；

若Xn≤0，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q1作为发电设备的得分

若0＜Xn≤N1，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q2作为发电设备的得分；

若N1＜Xn≤N2，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q3作为发电设备的得分；

若N2＜Xn≤N3，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q4作为发电设备的得分；

若N3＜Xn≤N4，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分Q5作为发电设备的得分。

进一步的，所述可靠性指标数值Xn统计分析方法还包括计算模块，具体用于：

设定权重度为X，预设权重度数组为X0(X1、X2)，其中，第一设定权重度阈值为X1，第二预设权重度阈值为X2，且X1＜X2；

根据权重度X与各发电设备的可靠性指标数值Xn之间的关系确定发电设备的性能指标；

若Xn>X2，发电设备的性能检测结果为优值；

若X1≤Xn＜X2，发电设备的性能检测结果为中值；

若Xn≤X1，发电设备的性能检测结果为劣值，来判断每台发电设备的综合性能检测结果。

所述平均故障间隔时间是指场站发电设备两次相邻故障之间的平均时间，计算场站发电设备故障频次，其计算方法为：

平均故障间隔时间它是直接衡量场站发电设备整体可靠性水平，综合评估场站发电设备故障频次。式中：式中：N故障：故障次数，单位：次。T统计：统计周期时间，单位：h。

平均故障修复时间是指在设定的条件和期间内，场站发电设备的故障维修总时间与故障次数之比，其计算方法为：

平均故障修复时间MTTR模块它是衡量维修服务团队响应速度、故障诊断、修复效率和备件保障能力的综合指标。

式中：T故障：统计周期故障时间，单位：h；N故障：统计周期故障次数，单位：次。

所述单位容量部件更换次数指100台设备发生大部件更换次数。故障造成重大部件损坏或更换，需要动用吊车更换作业的设备故障，是考验区域预防性维护能力，控制运维成本及重大故障损失能力的指标。

其计算方法如下：

所述单位容量长停次数是指100台设备发生长停次数。故障长停是指设备故障停机7日内设备未恢复并网运行，是衡量检修资源协调能力的指标，其计算方法如下：

所述基础数据采集模块的采集方法：

获取平均故障间隔时间、平均故障修复时间、单位容量部件更换次数及单位容量长停次数分别为A、B、C及D，并加权获取可靠性指标数值Xn。

预设发电机可靠性指标区间值数组为N0(10、8、6、4、2)；

根据发电设备可靠性指标数值Mn与可靠性指标获得分数组区间值的关系评价发电设备的运行状态得分；

若Xn≤0，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分10作为发电设备的得分；

若0＜Xn≤20％，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分8作为发电设备的得分；

若20％＜Xn≤40％，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分6作为发电设备的得分；

若40％＜Xn≤60％，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分4作为发电设备的得分；

若60％＜Xn≤80％，将发电设备可靠性指标获得运行状态得分2作为发电设备的得分。

最后将获取每台发电设备的总权重度Xn，来判断每台发电设备的综合性能检测结果或不同区域之间的综合性能检测结果。

根据权重度Xn，若Xn>X2，发电设备的性能检测结果为优值。若X1≤Xn＜X2，发电设备的性能检测结果为中值；若Xn≤X1，发电设备的性能检测结果为劣值。并根据检测结果科学巩固、提升设备治理成果，严格落实发电设备评价机制，并通过区域对标、场站对标、设备对标等方式找差距，采取有效措施不断提升设备可靠性，减少设备故障率，节约运营成本，实现发电设备全生命周期管理评价。

如图1所示，XX区域202X年X月场站内发电设备的平均故障间隔时间(MTBF)指标平均得分8.83分，机组运行较为稳定。其中较好的是XX风电场为XX分，经验为XXX；低于区域平均值的是XX风电场为XX分，原因为XXX，建议XXX。

如图2所示，XX区域202X年X月场站内发电设备的平均故障修复时间(MTTR)指标平均得分8.99分，机组运行较为稳定。其中较好的是XX风电场为XX分，经验为XXX；低于区域平均值的是XX风电场为XX分，原因为XXX，建议XXX。

如图3所示，XX区域202X年X月场站内发电设备的单位容量大部件更换次数指标情况，XX更换发电机1台，得分为8分，其余风电场未发生大部件更换，得分均为10分。其中较好的是XX风电场为XX分，经验为XXX；低于区域平均值的是XX风电场为XX分，原因为XXX，建议XXX。

如图4所示，XX分公司202X年X月场站内发电设备的单位容量长停件更换次数指标情况，XX因更换金风1.5MW发电机1台，导致停机超过7天，得分为8分，其余风电场未发生长停，得分均为10分。其中较好的是XX风电场为XX分，经验为XXX；低于区域平均值的是XX风电场为XX分，原因为XXX，建议XXX。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。