本發(fā)明涉及變頻器監(jiān)管，具體是一種用于變頻器的運行監(jiān)測方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、變頻器是是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，將電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓和頻率可變的交流電的一種電能控制裝置，其工作原理主要包括整流、濾波、逆變和控制四個部分，變頻器作為一種重要的電力調(diào)節(jié)設(shè)備，在工業(yè)生產(chǎn)、機械設(shè)備和交通運輸?shù)阮I(lǐng)域發(fā)揮著重要作用；

2、目前在變頻器的運行過程中，難以全面分析并準確反饋變頻器的電力故障，且難以將變頻器中冷卻風(fēng)扇的運行狀況進行精準分析并在判斷冷卻風(fēng)扇運行正常時合理評估進風(fēng)口濾網(wǎng)的檢查緊急性程度，不利于保證變頻器的安全穩(wěn)定運行，加大了變頻器運行監(jiān)管難度，智能化水平低；

3、針對上述的技術(shù)缺陷，現(xiàn)提出一種解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于變頻器的運行監(jiān)測方法和系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)難以全面分析并準確反饋變頻器的電力故障，且難以將變頻器中冷卻風(fēng)扇的運行狀況進行精準分析并在判斷冷卻風(fēng)扇運行正常時合理評估進風(fēng)口濾網(wǎng)的檢查緊急性程度，不利于保證變頻器安全穩(wěn)定運行的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種用于變頻器的運行監(jiān)測系統(tǒng)，包括服務(wù)器、電力故障檢測模塊、冷卻運行監(jiān)測模塊、濾網(wǎng)分析模塊和遠程監(jiān)控預(yù)警模塊；

4、在變頻器的運行過程中，電力故障檢測模塊對變頻器進行電力監(jiān)測，識別變頻器的電力故障，并將變頻器的電力故障信息經(jīng)服務(wù)器發(fā)送至遠程監(jiān)控預(yù)警模塊，遠程監(jiān)控預(yù)警模塊對電力故障信息進行顯示并發(fā)出相應(yīng)預(yù)警；

5、冷卻運行監(jiān)測模塊獲取到變頻器中進行散熱的冷卻風(fēng)扇，將冷卻風(fēng)扇的運行狀況進行監(jiān)測分析，通過分析生成冷卻運行合格信號或冷卻運行異常信號，且將冷卻運行異常信號經(jīng)服務(wù)器發(fā)送至遠程監(jiān)控預(yù)警模塊，以及將冷卻運行合格信號發(fā)送至濾網(wǎng)分析模塊；

6、濾網(wǎng)分析模塊在接收到冷卻運行合格信號時，將變頻器中進風(fēng)口的濾網(wǎng)進行檢查緊急性分析，通過分析生成濾網(wǎng)預(yù)警信號或濾網(wǎng)無異信號，且將濾網(wǎng)預(yù)警信號經(jīng)服務(wù)器發(fā)送至遠程監(jiān)控預(yù)警模塊；遠程監(jiān)控預(yù)警模塊接收到冷卻運行異常信號或濾網(wǎng)預(yù)警信號時發(fā)出相應(yīng)預(yù)警。

7、進一步的，電力故障檢測模塊的具體分析過程如下：

8、采集到變頻器的負載電流，將負載電流與預(yù)設(shè)適宜負載電流范圍進行數(shù)值比較，若負載電流未處于預(yù)設(shè)適宜負載電流范圍內(nèi)，則判斷變頻器存在電力故障；

9、若負載電流處于預(yù)設(shè)適宜負載電流范圍內(nèi)，則采集到變頻器的輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出頻率，將輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出頻率分別與相應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)要求進行逐一比較，若輸入電壓、輸入電流、輸出電壓或輸出頻率未滿足相應(yīng)數(shù)據(jù)要求，則判斷變頻器存在電力故障。

10、進一步的，若輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出頻率均滿足相應(yīng)數(shù)據(jù)要求，則將單位時間內(nèi)的所有輸入電壓進行方差計算得到入壓穩(wěn)異值，同理獲取到入流穩(wěn)異值、出壓穩(wěn)異值和頻率穩(wěn)異值；

11、將入壓穩(wěn)異值、入流穩(wěn)異值、出壓穩(wěn)異值和頻率穩(wěn)異值與預(yù)設(shè)入壓穩(wěn)異閾值、預(yù)設(shè)入流穩(wěn)異閾值、預(yù)設(shè)出壓穩(wěn)異閾值和預(yù)設(shè)頻率穩(wěn)異閾值分別進行數(shù)值比較，若入壓穩(wěn)異值、入流穩(wěn)異值、出壓穩(wěn)異值或頻率穩(wěn)異值超過對應(yīng)預(yù)設(shè)閾值，則判斷變頻器存在電力故障；若入壓穩(wěn)異值、入流穩(wěn)異值、出壓穩(wěn)異值和頻率穩(wěn)異值均未超過對應(yīng)預(yù)設(shè)閾值，則判斷變頻器不存在電力故障。

12、進一步的，冷卻運行監(jiān)測模塊的具體分析過程如下：

13、采集到變頻器中冷卻風(fēng)扇的實際轉(zhuǎn)速，將實際轉(zhuǎn)速相較于所設(shè)定標準轉(zhuǎn)速的偏差值標記為風(fēng)扇轉(zhuǎn)檢值，以及采集到冷卻風(fēng)扇運行時所產(chǎn)生的振動數(shù)據(jù)和噪音數(shù)據(jù)，將振動數(shù)據(jù)與實際轉(zhuǎn)速的比值標記為風(fēng)扇振檢值，將噪音數(shù)據(jù)與實際轉(zhuǎn)速的比值標記為風(fēng)扇噪檢值；

14、通過將風(fēng)扇轉(zhuǎn)檢值、風(fēng)扇振檢值和風(fēng)扇噪檢值進行數(shù)值計算得到冷卻運監(jiān)值，將冷卻運監(jiān)值與預(yù)設(shè)冷卻運監(jiān)閾值進行數(shù)值比較，若冷卻運監(jiān)值超過預(yù)設(shè)冷卻運監(jiān)閾值，則判斷冷卻風(fēng)扇處于運轉(zhuǎn)不良狀態(tài)；

15、獲取到單位時間內(nèi)冷卻風(fēng)扇處于運轉(zhuǎn)不良狀態(tài)的總時長并將其標記為冷卻運異總時值，并將冷卻風(fēng)扇處于運轉(zhuǎn)不良狀態(tài)的單次持續(xù)時長超過預(yù)設(shè)單次持續(xù)時長閾值的發(fā)生次數(shù)標記為高持續(xù)頻率，且將單位時間內(nèi)冷卻風(fēng)扇的所有冷卻運監(jiān)值進行均值計算得到冷卻運況值；

16、通過將冷卻運異總時值、高持續(xù)頻率和冷卻運況值進行數(shù)值計算得到冷卻運行評估值，將冷卻運行評估值與預(yù)設(shè)冷卻運行評估閾值進行數(shù)值比較，若冷卻運行評估值超過預(yù)設(shè)冷卻運行評估閾值，則生成冷卻運行異常信號；若冷卻運行評估值未超過預(yù)設(shè)冷卻運行評估閾值，則生成冷卻運行合格信號。

17、進一步的，濾網(wǎng)分析模塊將變頻器中進風(fēng)口的濾網(wǎng)進行檢查緊急性分析的具體分析過程如下：

18、采集到變頻器中進風(fēng)口的進風(fēng)速度，將進風(fēng)速度與冷卻風(fēng)扇的實際轉(zhuǎn)速進行比值計算得到進風(fēng)速況值，將進風(fēng)速況值與預(yù)設(shè)進風(fēng)速況值范圍進行數(shù)值比較，若進風(fēng)速況值未處于預(yù)設(shè)進風(fēng)速況值范圍內(nèi)，則分配進風(fēng)判斷符號jp-1；

19、獲取到單位時間內(nèi)進風(fēng)判斷符號jp-1的分配次數(shù)并將其標記為進風(fēng)異檢值，且將單位時間內(nèi)的所有進風(fēng)速況值進行均值計算得到進風(fēng)速檢值，且將進風(fēng)速檢值相較于預(yù)設(shè)進風(fēng)速況值范圍的中值的偏離值標記為進風(fēng)速表值；

20、將進風(fēng)異檢值和進風(fēng)速表值與預(yù)設(shè)進風(fēng)異檢閾值和預(yù)設(shè)進風(fēng)速表閾值分別進行數(shù)值比較，若進風(fēng)異檢值或進風(fēng)速表值超過對應(yīng)預(yù)設(shè)閾值，則生成濾網(wǎng)預(yù)警信號；若進風(fēng)異檢值和進風(fēng)速表值均未超過對應(yīng)預(yù)設(shè)閾值，則進行濾網(wǎng)再檢分析。

21、進一步的，濾網(wǎng)再檢分析的具體分析過程如下:

22、獲取到當前時刻與相鄰上一次針對濾網(wǎng)進行檢查清理的時刻之間的間隔時長并將其標記為檢理鄰隔時長，以及獲取到檢理鄰隔時長內(nèi)濾網(wǎng)的外環(huán)影響值，通過將檢理鄰隔時長和外環(huán)影響值進行數(shù)值計算得到濾網(wǎng)再檢評估值，將濾網(wǎng)再檢評估值與預(yù)設(shè)濾網(wǎng)再檢評估閾值進行數(shù)值比較，若濾網(wǎng)再檢評估值超過預(yù)設(shè)濾網(wǎng)再檢評估閾值，則生成濾網(wǎng)預(yù)警信號；若濾網(wǎng)再檢評估值超過預(yù)設(shè)濾網(wǎng)再檢評估閾值，則生成濾網(wǎng)無異信號。

23、進一步的，濾網(wǎng)分析模塊通信連接濾網(wǎng)影響追溯模塊，濾網(wǎng)影響追溯模塊對濾網(wǎng)所處外部環(huán)境進行實時檢測分析，以判斷濾網(wǎng)的外部環(huán)境是否處于高污染狀態(tài)，并通過分析得到濾網(wǎng)的外環(huán)影響值，且將濾網(wǎng)的外環(huán)影響值發(fā)送至濾網(wǎng)分析模塊。

24、進一步的，高污染狀態(tài)的分析判斷方法如下：

25、采集到濾網(wǎng)的外部環(huán)境的粉塵濃度數(shù)據(jù)并將其標記為粉塵檢測值，將粉塵檢測值與預(yù)設(shè)粉塵檢測閾值進行數(shù)值比較，若粉塵檢測值超過預(yù)設(shè)粉塵檢測閾值，則判斷濾網(wǎng)的外部環(huán)境處于高污染狀態(tài)。

26、進一步的，外環(huán)影響值的分析獲取方法如下：

27、采集到檢理鄰隔時長內(nèi)濾網(wǎng)的外部環(huán)境處于高污染狀態(tài)的總時長并將其標記為高污染時況值，且將檢理鄰隔時長內(nèi)的所有粉塵檢測值進行均值計算得到粉塵檢況值，將高污染時況值和粉塵檢況值進行數(shù)值計算得到外環(huán)影響值。

28、進一步的，本發(fā)明還提出了一種用于變頻器的運行監(jiān)測方法，包括以下步驟：

29、步驟一、電力故障檢測模塊對變頻器進行電力監(jiān)測，識別變頻器的電力故障，并將變頻器的電力故障信息發(fā)送至遠程監(jiān)控預(yù)警模塊；

30、步驟二、冷卻運行監(jiān)測模塊將變頻器中進行散熱的冷卻風(fēng)扇進行監(jiān)測分析，通過分析生成冷卻運行合格信號或冷卻運行異常信號，且將冷卻運行異常信號發(fā)送至遠程監(jiān)控預(yù)警模塊；

31、步驟三、在生成冷卻運行合格信號，濾網(wǎng)分析模塊將變頻器中進風(fēng)口的濾網(wǎng)進行檢查緊急性分析，通過分析生成濾網(wǎng)預(yù)警信號或濾網(wǎng)無異信號，且將濾網(wǎng)預(yù)警信號發(fā)送至遠程監(jiān)控預(yù)警模塊；

32、步驟四、遠程監(jiān)控預(yù)警模塊接收到電力故障信息、冷卻運行異常信號或濾網(wǎng)預(yù)警信號時發(fā)出相應(yīng)預(yù)警。

33、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

34、1、本發(fā)明中，通過電力故障檢測模塊對變頻器進行電力監(jiān)測并識別變頻器的電力故障，能夠?qū)ψ冾l器的電力風(fēng)險性進行逐步全面分析并及時預(yù)警，有利于保證變頻器的安全穩(wěn)定運行，且通過冷卻運行監(jiān)測模塊對變頻器中冷卻風(fēng)扇的運行表現(xiàn)進行合理分析并準確反饋，以及時提醒后臺管理人員對冷卻風(fēng)扇進行檢查維修，保證后續(xù)的散熱冷卻性能，確保變頻器的安全穩(wěn)定運行；

35、2、本發(fā)明中，通過冷卻運行監(jiān)測模塊將冷卻運行合格信號發(fā)送至濾網(wǎng)分析模塊，濾網(wǎng)分析模塊在接收到冷卻運行合格信號時，將變頻器中進風(fēng)口的濾網(wǎng)進行檢查緊急性分析，在生成濾網(wǎng)預(yù)警信號時提醒后臺管理人員及時對變頻器中的濾網(wǎng)進行檢查清理，保證后續(xù)的過濾效果和進風(fēng)暢通性，進一步保證變頻器的安全穩(wěn)定運行并顯著減小變頻器的管理難度，智能化水平高。