水泵健康状态评估方法、装置、设备和介质与流程

本公开的实施例涉及水泵健康评估，具体地，涉及适用于一种水泵健康状态评估方法、装置、设备和介质。

背景技术：

1、水泵长期运行后会因结垢、堵塞、磨损、内漏、汽蚀、工况偏离等因素导致性能偏离出厂曲线。水泵健康评估能够及时发现设备潜在故障隐患，从而有效避免因突发故障导致的停机损失。

2、相关技术中，传统的水泵健康评估方法主要依赖于定期人工巡检或离线性能测试，存在检测周期长、实时性差、主观性强等局限性，从而难以对水泵健康状态进行精准评估。

技术实现思路

1、本文中描述的实施例提供了一种水泵健康状态评估方法、装置、设备和介质，克服了上述问题。

2、第一方面，根据本公开的内容，提供了一种水泵健康状态评估方法，包括：

3、采集目标水泵的现场运行点数据；所述现场运行点数据中包括：实测有功功率、实测出口压力、实测入口压力和实测转速；或者，实测有功功率、实测出口压力和实测转速；

4、在所述现场运行点数据中包括实测有功功率、实测出口压力、实测入口压力和实测转速时，根据介质密度与重力常数对所述实测入口压力和所述实测出口压力进行换算，得到实际扬程；在所述现场运行点数据中包括实测有功功率、实测出口压力和实测转速时，根据介质密度与重力常数对所述实测出口压力进行换算，得到实际扬程；

5、根据所述实测转速和统一基准转速确定基准对齐参数；并根据所述基准对齐参数对所述实测有功功率进行数据对齐；根据所述基准对齐参数对所述实际扬程进行数据对齐；

6、将水泵流量作为隐变量，引入所述目标水泵的基准性能模型作为约束条件，构建包含扬程一致性误差项和功率一致性误差项的综合目标函数，并以所述综合目标函数最小化为优化目标，通过所述实测有功功率和所述实际扬程联合求解扬程劣化表征参数和功率劣化表征参数；

7、采用预设规则分级策略/自学习分级策略，根据所述扬程劣化表征参数和所述功率劣化表征参数对所述目标水泵进行健康状态评估，得到所述目标水泵的健康评估结果。

8、第二方面，根据本公开的内容，提供了一种水泵健康状态评估装置，包括：

9、采集模块，用于采集目标水泵的现场运行点数据；所述现场运行点数据中包括：实测有功功率、实测出口压力、实测入口压力和实测转速；或者，实测有功功率、实测出口压力和实测转速；

10、换算模块，用于在所述现场运行点数据中包括实测有功功率、实测出口压力、实测入口压力和实测转速时，根据介质密度与重力常数对所述实测入口压力和所述实测出口压力进行换算，得到实际扬程；在所述现场运行点数据中包括实测有功功率、实测出口压力和实测转速时，根据介质密度与重力常数对所述实测出口压力进行换算，得到实际扬程；

11、对齐模块，用于根据所述实测转速和统一基准转速确定基准对齐参数；并根据所述基准对齐参数对所述实测有功功率进行数据对齐；根据所述基准对齐参数对所述实际扬程进行数据对齐；

12、确定模块，用于将水泵流量作为隐变量，引入所述目标水泵的基准性能模型作为约束条件，构建包含扬程一致性误差项和功率一致性误差项的综合目标函数，并以所述综合目标函数最小化为优化目标，通过所述实测有功功率和所述实际扬程联合求解扬程劣化表征参数和功率劣化表征参数；

13、评估模块，用于采用预设规则分级策略/自学习分级策略，根据所述扬程劣化表征参数和所述功率劣化表征参数对所述目标水泵进行健康状态评估，得到所述目标水泵的健康评估结果。

14、第三方面，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如以上任意一个实施例中水泵健康状态评估方法的步骤。

15、第四方面，提供了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，计算机程序被处理器执行时实现如以上任意一个实施例中水泵健康状态评估方法的步骤。

16、本申请实施例提供的水泵健康状态评估方法，采集目标水泵的现场运行点数据；现场运行点数据中包括：实测有功功率、实测出口压力、实测入口压力和实测转速；或者，实测有功功率、实测出口压力和实测转速；在现场运行点数据中包括实测有功功率、实测出口压力、实测入口压力和实测转速时，根据介质密度与重力常数对实测入口压力和实测出口压力进行换算，得到实际扬程；在现场运行点数据中包括实测有功功率、实测出口压力和实测转速时，根据介质密度与重力常数对实测出口压力进行换算，得到实际扬程；根据实测转速和统一基准转速确定基准对齐参数；并根据基准对齐参数对实测有功功率进行数据对齐；根据基准对齐参数对实际扬程进行数据对齐；将水泵流量作为隐变量，引入目标水泵的基准性能模型作为约束条件，构建包含扬程一致性误差项和功率一致性误差项的综合目标函数，并以综合目标函数最小化为优化目标，通过实测有功功率和实际扬程联合求解扬程劣化表征参数和功率劣化表征参数；采用预设规则分级策略/自学习分级策略，根据扬程劣化表征参数和功率劣化表征参数对目标水泵进行健康状态评估，得到目标水泵的健康评估结果。如此，通过将水泵流量作为隐变量引入基准性能模型，并分别构建与实际扬程和实测功率相关的参数化工作模型，以从水力性能和能量效率两个维度全面反映水泵的实际运行状态，从而有效实现在不依赖流量直接测量的基础上对水泵健康状态进行精准评估。

17、上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

1.一种水泵健康状态评估方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用预设规则分级策略，根据所述扬程劣化表征参数和所述功率劣化表征参数对所述目标水泵进行健康状态评估，得到所述目标水泵的健康评估结果，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用自学习分级策略，根据所述扬程劣化表征参数和所述功率劣化表征参数对所述目标水泵进行健康状态评估，得到所述目标水泵的健康评估结果，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述实测转速和统一基准转速确定基准对齐参数之前，还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据介质密度与重力常数对所述实测入口压力和所述实测出口压力进行换算，得到实际扬程，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据介质密度与重力常数对所述实测出口压力进行换算，得到实际扬程，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

8.一种水泵健康状态评估装置，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如权利要求1~7中任一所述的水泵健康状态评估方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1~7中任一所述的水泵健康状态评估方法。