本文關(guān)鍵詞：風(fēng)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)故障的智能診斷方法研究

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【摘要】：隨著環(huán)境污染與資源危機(jī)問(wèn)題的日趨加劇,可再生能源的發(fā)展越發(fā)受到重視。風(fēng)能作為一種可持續(xù)的清潔能源,近些年其總裝機(jī)量不斷攀升,相關(guān)的第三產(chǎn)業(yè)即風(fēng)電機(jī)組維護(hù)、監(jiān)測(cè)、故障診斷等成為新的研究方向。同時(shí),由于風(fēng)電機(jī)組的工作環(huán)境通常較為惡劣,發(fā)生故障難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并維修,因此,風(fēng)電機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷具有重要的意義。研究表明風(fēng)電機(jī)組中最易發(fā)生故障的是其傳動(dòng)系統(tǒng),由于風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)信號(hào)屬于非平穩(wěn)信號(hào),且不同零件與不同工況下的信號(hào)差異很大,所以傳統(tǒng)頻譜分析故障診斷方法難以實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)故障的準(zhǔn)確診斷且費(fèi)工費(fèi)時(shí)。由此,本文以風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的傳動(dòng)系統(tǒng)為研究對(duì)象,針對(duì)其工作特點(diǎn)做了如下研究：首先,論文分析了風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)中的風(fēng)輪、低速軸、齒輪箱、高速軸、發(fā)電機(jī)的基本工作原理及故障特點(diǎn),并確定齒輪或軸承的損壞是導(dǎo)致傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生振動(dòng)故障的主要原因,據(jù)此選擇了用于進(jìn)行振動(dòng)信號(hào)分析的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。第二,針對(duì)振動(dòng)信號(hào)非平穩(wěn)且診斷方法受工況、部件的約束較大這一特點(diǎn),論文提出將非線性狀態(tài)估計(jì)技術(shù)(NSET)引入風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)故障診斷中。其中NSET模型屬于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)模型,即對(duì)正常狀態(tài)下的數(shù)據(jù)進(jìn)行記憶,通過(guò)NSET模型將實(shí)際數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析并做出故障判斷。本文應(yīng)用Matlab仿真軟件完成NSET建模并進(jìn)行故障診斷,最后對(duì)診斷結(jié)果進(jìn)行分析,驗(yàn)證了NSET模型的可行性。第三,針對(duì)NSET方法缺乏理論基礎(chǔ),致使參數(shù)不易選取的特點(diǎn),論文提出將支持向量回歸機(jī)(SVR)與NSET方法相結(jié)合的改進(jìn)NSET方法。這種方法以支持向量機(jī)為理論基礎(chǔ),通過(guò)SVR的回歸函數(shù)模型將實(shí)際數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析并做出故障判斷。同樣應(yīng)用Matlab仿真軟件完成回歸函數(shù)模型的建模并進(jìn)行故障診斷,最后對(duì)診斷結(jié)果進(jìn)行分析,同時(shí)與傳統(tǒng)NSET診斷方法進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了改進(jìn)后的方法在診斷結(jié)果與運(yùn)行可行性方面均得到了優(yōu)化。第四,將NSET方法與改進(jìn)后的NSET方法植入風(fēng)電機(jī)組監(jiān)測(cè)與診斷軟件.并對(duì)實(shí)際運(yùn)行的風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行監(jiān)測(cè)與故障診斷,進(jìn)而驗(yàn)證了這兩種方法在實(shí)際工程中的可行性。最后對(duì)整篇文章的研究?jī)?nèi)容做出總結(jié),同時(shí)對(duì)未來(lái)要完善的工作以及NSET的發(fā)展前景做出展望。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM315

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 張梅;直驅(qū)永磁同步風(fēng)電機(jī)組建模及其控制系統(tǒng)仿真研究[D];西安理工大學(xué);2008年

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本文編號(hào)：1230418