隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,環(huán)境保護(hù)越來越得到世界各國的重視,人們?cè)跍p少煤、石油、天然氣等非再生能源使用量的同時(shí)逐步采用清潔能源來代替,這使得風(fēng)力發(fā)電行業(yè)在這一背景下快速興起并進(jìn)入穩(wěn)步增長的新常態(tài)。在我國,新能源發(fā)展更為迫切,隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的迅速提高,風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)容量不斷增大,風(fēng)電在電力市場(chǎng)中所占比例不斷上升。隨之而來的風(fēng)機(jī)的復(fù)雜程度和成本的增加,加上風(fēng)電場(chǎng)本身惡劣的環(huán)境條件,大大提升了風(fēng)力發(fā)電的成本。因此,開展風(fēng)電機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷方法的研究,對(duì)減少機(jī)組運(yùn)維成本,提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益,具有非常重要的意義。振動(dòng)信號(hào)作為傳動(dòng)鏈故障特征信息的載體,如何從振動(dòng)數(shù)據(jù)中有效提取能夠有效反映風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)鏈的運(yùn)行狀態(tài)的信號(hào),對(duì)于風(fēng)機(jī)故障診斷研究尤其重要。本文以風(fēng)電機(jī)組滾動(dòng)軸承為研究對(duì)象,提出一種基于復(fù)合結(jié)構(gòu)元素的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法和譜相關(guān)分析相結(jié)合的故障診斷算法。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）針對(duì)風(fēng)電機(jī)組中旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)呈現(xiàn)的非線性、非穩(wěn)定等特性,提出一種基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)三角結(jié)構(gòu)元素高度自適應(yīng)和開閉算子自適應(yīng)的滾動(dòng)軸承故障診斷改進(jìn)方法。該方法以西儲(chǔ)大學(xué)數(shù)據(jù)為研究對(duì)象,通過基于信號(hào)的三角結(jié)構(gòu)元素和非單一形... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

001-2017年全球風(fēng)電年新增裝機(jī)容量直方圖

圖 1-2 2001-2017 年全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量直方圖[3]Fig.1-2 The histogram of the world wind power cumulative installed capacity in 2001-2017為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)正在成功地與接受嚴(yán)重補(bǔ)貼的化石燃料發(fā)電技術(shù)進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，只是世界各國現(xiàn)階段的風(fēng)電發(fā)展程度參差不齊，某些國家在完全轉(zhuǎn)向商業(yè)化和市場(chǎng)基礎(chǔ)系統(tǒng)化的過程中還有一些政策上的差距。從國內(nèi)來看，據(jù)中國可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示[4]，我國風(fēng)電增速較前兩年有所放緩，實(shí)現(xiàn)的19.5GW新增裝機(jī)相比2016年的23.37GW下降17.1個(gè)百分點(diǎn)。截止到 2017 年末，我國總裝機(jī)容量達(dá)到 188.23GW。從單個(gè)�。ㄊ校┛�，我國風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量前五名分別為內(nèi)蒙古、新疆、甘肅、河北、山東，上述地區(qū)累計(jì)裝機(jī)容量占全國超過 50%。從并網(wǎng)運(yùn)行的角度來看，根據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì)顯示，2017年我國新增并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī) 1503 萬千瓦，累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到 1.64 億千瓦，比重為全部發(fā)電裝機(jī)容量的 9.2%。年發(fā)電量方面，2017 年我國風(fēng)電年發(fā)電 3057 億千瓦時(shí)，占全部發(fā)電量的 4.8%，較 2016 年提高 0.7%。此外，2017 年全國風(fēng)電平均利用數(shù)為1948 小時(shí)，同比上漲 203 小時(shí)。棄風(fēng)限電形勢(shì)大幅好轉(zhuǎn)，全年棄風(fēng)電量同比減少 78億千瓦時(shí)，減少至 419 億千瓦時(shí)。如圖 1-3 為 2006-2017 年我國風(fēng)電年新增及累計(jì)裝

Fig.1-2 The histogram of the world wind power cumulative installed capacity in 2001-2017為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)正在成功地與接受嚴(yán)重補(bǔ)貼的化石燃料發(fā)電技術(shù)進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，只是世界各國現(xiàn)階段的風(fēng)電發(fā)展程度參差不齊，某些國家在完全轉(zhuǎn)向商業(yè)化和市場(chǎng)基礎(chǔ)系統(tǒng)化的過程中還有一些政策上的差距。從國內(nèi)來看，據(jù)中國可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示[4]，我國風(fēng)電增速較前兩年有所放緩，實(shí)現(xiàn)的19.5GW新增裝機(jī)相比2016年的23.37GW下降17.1個(gè)百分點(diǎn)。截止到 2017 年末，我國總裝機(jī)容量達(dá)到 188.23GW。從單個(gè)�。ㄊ校┛�，我國風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量前五名分別為內(nèi)蒙古、新疆、甘肅、河北、山東，上述地區(qū)累計(jì)裝機(jī)容量占全國超過 50%。從并網(wǎng)運(yùn)行的角度來看，根據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì)顯示，2017年我國新增并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī) 1503 萬千瓦，累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到 1.64 億千瓦，比重為全部發(fā)電裝機(jī)容量的 9.2%。年發(fā)電量方面，2017 年我國風(fēng)電年發(fā)電 3057 億千瓦時(shí)，占全部發(fā)電量的 4.8%，較 2016 年提高 0.7%。此外，2017 年全國風(fēng)電平均利用數(shù)為1948 小時(shí)，同比上漲 203 小時(shí)。棄風(fēng)限電形勢(shì)大幅好轉(zhuǎn)，全年棄風(fēng)電量同比減少 78億千瓦時(shí)，減少至 419 億千瓦時(shí)。如圖 1-3 為 2006-2017 年我國風(fēng)電年新增及累計(jì)裝機(jī)容量直方圖。


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