【摘要】：在追求環(huán)境保護(hù)的大環(huán)境下,利用風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電一種很好的可再生能源發(fā)電方式,其具有成熟的技術(shù)和較好的商業(yè)化的特點(diǎn),因此受到了全世界的關(guān)注。近年來,國(guó)家大力發(fā)展風(fēng)電市場(chǎng),我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)規(guī)模延續(xù)爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),大型/超大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組占比逐年提高。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的占比逐年提高,如何制定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)維決策計(jì)劃是確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。因此需要對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與健康狀態(tài)進(jìn)行研究。本文利用FAST系統(tǒng)仿真得出的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)及其故障數(shù)據(jù),進(jìn)行基于FAST系統(tǒng)數(shù)據(jù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與健康的研究。其研究?jī)?nèi)容主要包括:1)本文首先對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本原理進(jìn)行了簡(jiǎn)述,并介紹了雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)及其工作原理,并對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性與工況進(jìn)行了介紹。介紹了FAST系統(tǒng)基礎(chǔ)理論并通過FAST系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的模型仿真,從中得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)。2)針對(duì)要處理分類變量的問題,本文提出運(yùn)用混合輸入模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來解決這一問題,介紹了混合輸入模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型結(jié)構(gòu)、模型結(jié)構(gòu)辨識(shí)和其訓(xùn)練算法。進(jìn)行數(shù)值仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn),通過對(duì)比基于T-S模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與混合模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入模型來證明混合輸入模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型在處理分類變量具有較好的效果。3)以往對(duì)風(fēng)電力發(fā)電機(jī)多個(gè)參數(shù)的監(jiān)測(cè)通常通過建立多個(gè)狀態(tài)監(jiān)測(cè)模型實(shí)現(xiàn),易造成模型繁多、誤報(bào)率高等問題。同時(shí)考慮到風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的不同運(yùn)行工況,本文提出基于混合輸入模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行下的狀態(tài)參數(shù)模型。該模型可以把分類變量引入模型中,解決了風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的不同運(yùn)行工況狀態(tài)參數(shù)之間具有不同映射關(guān)系這一問題。并建立風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)參數(shù)的多輸入多輸出模型,同時(shí)解決了以往模型繁多等問題。4)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與健康狀態(tài)的目的是為了判斷風(fēng)電發(fā)電機(jī)是否處于異常狀態(tài)。本文運(yùn)用多元高斯函數(shù)模型對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行異常識(shí)別。運(yùn)用多元高斯函數(shù)建立風(fēng)力發(fā)電機(jī)正常狀態(tài)參數(shù)模型下的殘差模型。并通過梯度下降的方法選擇閾值,并通過是否超過閾值來進(jìn)行判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)是否處于異常狀態(tài)。
【圖文】：

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文圍內(nèi)。冷卻系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)則保證了長(zhǎng)時(shí)間工作的風(fēng)力發(fā)電機(jī)及變速箱不致因?yàn)樯釂栴}導(dǎo)致故障。電能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)就是為了可以實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng)，根據(jù)實(shí)際情況和要求來選擇電網(wǎng)能量的傳送的方向。通過雙向變流器可以實(shí)現(xiàn)定子電流的恒頻率輸出[53,54]。

器 動(dòng)力突變 ωn,2=5.73, ζn,2=0.45 器 動(dòng)力緩變 ωn,3=3.42, ζn,3=0.9 偏移g,m偏移量為 1000NM 器 卡頓 偏航角速度設(shè)置為 0 rad/s 提出的異常監(jiān)測(cè)方法對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的狀態(tài)異常進(jìn)行監(jiān)測(cè)型下的殘差建立多元高斯函數(shù)。式（5.12）為均值矩陣，μ= 0.0922 0.4739 120.8 526.1=526.1 2701.1 C 示，可以看到風(fēng)力發(fā)電機(jī)正常狀態(tài)下的概率密度分布，閾值進(jìn)行計(jì)算，設(shè)定學(xué)習(xí)速率為 0.0001，迭代次數(shù)設(shè)定 0.0028。圖 5.7 為概率密度等高線圖，從圖中我們看出就是通過梯度下降所確定的概率密度函數(shù)的等高線，紅線以外數(shù)據(jù)點(diǎn)則為異常狀態(tài)。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM315

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本文編號(hào)：2613711