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《基于狀態(tài)監(jiān)測信息的風(fēng)力發(fā)電機(jī)故障預(yù)警與短期可靠性評估研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、基于狀態(tài)監(jiān)測信息的風(fēng)力發(fā)電機(jī)故障預(yù)警與短期可靠性評估研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文(學(xué)術(shù)學(xué)位)學(xué)生姓名:鄒迪指導(dǎo)教師:周湶教授專業(yè):電氣工程學(xué)科門類:工學(xué)重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院二O一四年四月
FaultWarningandShort-termReliabilityAssessmentofWindTurbinesBasedonConditionMonitoringInformationAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineering
2、ByZouDiSupervisedbyProf.ZhouQuanSpecialty:ElectricalEngineeringSchoolofElectricalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril2014
重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要摘要風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源,儲量巨大,受到了很多國家政府的青睞。有統(tǒng)計(jì)表明,我國海洋和陸地上可開發(fā)風(fēng)能總計(jì)為10億千瓦。近幾年來我國風(fēng)電總裝機(jī)容量躍居至世界第一,每年的新增裝機(jī)容量占全球新增容量三分之一以上,風(fēng)電已經(jīng)成為我國繼火電和水電之后的第三大電力來源。我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速
3、發(fā)展,但針對風(fēng)電機(jī)組的故障診斷技術(shù)卻沒有快速提高,導(dǎo)致故障頻發(fā)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組作為一種大型的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零部件眾多,而且一般處在偏遠(yuǎn)地帶或者海洋,維修和維護(hù)的成本較高。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的故障預(yù)警與短期可靠性評估對于保障風(fēng)力發(fā)電的穩(wěn)定、提高維護(hù)與維修效率、優(yōu)化風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)、提升制造工藝起著至關(guān)重要的作用。本文圍繞風(fēng)力發(fā)電機(jī)的故障預(yù)警與短期可靠性評估這兩個(gè)問題展開研究。通過分析風(fēng)速、功率等監(jiān)測參量對發(fā)電機(jī)溫度的影響,選取相關(guān)參量組成相關(guān)變量集,根據(jù)歷史運(yùn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)構(gòu)造覆蓋發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行空間的過程記憶矩陣D,建立基于溫度的發(fā)電機(jī)故障預(yù)警模型,選取實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)對模型的有效性進(jìn)行檢驗(yàn)。結(jié)果表明
4、:發(fā)電機(jī)處于正常運(yùn)行時(shí),發(fā)電機(jī)溫度預(yù)測值與實(shí)際值吻合度很高,殘差幅值較小,模型的溫度預(yù)測結(jié)果精度較高;當(dāng)發(fā)電機(jī)存在潛在性故障時(shí),殘差幅值特征發(fā)生明顯改變,并連續(xù)超出預(yù)警閥值,根據(jù)殘差的分布情況,能夠?qū)Πl(fā)電機(jī)潛在性故障進(jìn)行預(yù)警。采用主成份分析法及熵值法建立了基于監(jiān)測參數(shù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)短期可靠性評估模型。利用發(fā)電機(jī)故障前的監(jiān)測參數(shù)對其進(jìn)行短期可靠性評估,結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著故障點(diǎn)的臨近其可靠性一直下降,故障前一時(shí)刻可靠性已經(jīng)下降到十分嚴(yán)重的等級,與實(shí)際情況一致。采用二次指數(shù)平滑法對發(fā)電機(jī)監(jiān)測參數(shù)進(jìn)行了短期預(yù)測,根據(jù)預(yù)測數(shù)據(jù)對發(fā)電機(jī)進(jìn)行短期可靠性預(yù)測,預(yù)測結(jié)果與實(shí)際監(jiān)測值的評估結(jié)果基本一致,證明使用
5、該模型對風(fēng)力發(fā)電機(jī)短期可靠性預(yù)測的有效性。關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電機(jī),故障預(yù)警,短期可靠性評估,過程記憶矩陣,主成分分析法I
重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文英文摘要ABSTRACTWindenergyisseenasacleanandrenewableenergy,withhugereserves,hasbeenfavoredbymanynationalgovernments.Statisticsshowthatwindenergyoflandandseacanbedevelopedtoatotalof1billionkWinChina.Atpresent,ourcountry’stotalwindp
6、owerinstalledcapacityranksfirstintheworld,andtheannualincreaseofinstalledcapacityismorethanone-thirdoftheworld'snewcapacity.Thereisnodoubtthatwindpowerhasbecomethethird-largestsourceofelectricitysincethermalpowerandhydropower.China'swindpowerindustryisundersustainabledevelopment,whilethefaultdi
7、agnosistechnologydoesn’timprovethatquickly,resultinginfrequentfailure.Asalarge-scalerotatingmachine,windturbinehasacomplexstructureconsistingofmanyparts,andisgenerallyinstalledinremoteareasorintheoceanandtherepairandmaintenancecos