基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的風機齒輪箱的故障分析診斷
發(fā)布時間:2018-06-07 22:31
本文選題:風力發(fā)電機 + 齒輪箱; 參考:《哈爾濱理工大學》2014年碩士論文
【摘要】:齒輪箱是風力發(fā)電機不可或缺的部分之一,作用在于增加轉(zhuǎn)速,使其足以提供系統(tǒng)發(fā)電所需能量。它同時也是整個機組故障高發(fā)部分,維修齒輪箱的費用以及機組停運帶來的經(jīng)濟損失相當高,齒輪箱故障還可能引發(fā)安全事故,帶來重大人身傷亡等災難。維修齒輪箱屬于高空作業(yè)且齒輪箱的安裝的空間狹小,故障后維修困難。因此,提高風機齒輪箱的可靠性,對風機齒輪箱進行故障前預測、故障后及時準確地判斷并正確妥善處理,避免經(jīng)濟損失與人員傷亡成為了具有現(xiàn)實意義的問題。 故障樹常被用來對復雜系統(tǒng)進行故障分析,其樹狀結(jié)構(gòu)可以清晰反應(yīng)出故障原因與故障類型之間的關(guān)系。但是分析過程中存在不確定性以及故障模式獨立等不足。本文將故障樹與貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型融合,模型的圖形描述能彌補故障樹的事件相關(guān)性差,只能表達二態(tài)性等缺點。模型的節(jié)點能表示與故障相關(guān)的所以信息,避免了故障樹只能存在一個頂事件的不足。模型結(jié)合成熟的軟件對故障進行分析,其分析效率、推理能力都明顯高于故障樹,貝葉斯處理不確定問題、對多元信息表達融合方面上能力強,不僅優(yōu)于故障樹,也優(yōu)越于振動信號診斷分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析等分析方法。 本文首先介紹了風機齒輪箱的結(jié)構(gòu)類型、工作原理以及工作狀況,歸納了風機齒輪箱的在復雜工況下的故障原因、模式以及影響。在此故障機理分析的基礎(chǔ)上建立了故障樹,利用故障樹對其進行分析。其次,介紹了貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的圖形描述、概率推理等相關(guān)理論,給出利用故障樹構(gòu)建貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的步驟。最后,在FullBNT-1.07平臺上完成風機齒輪箱貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的建立,利用已知的齒輪箱出廠數(shù)據(jù)、文獻數(shù)據(jù)、風機廠反饋數(shù)據(jù)得到先驗、條件概率,結(jié)合所建模型,,運用matlab軟件對風機齒輪箱故障模型進行故障前分析預測、故障后診斷。此模型可以改進故障樹分析中事件相關(guān)性差,分析效率低、推理能力差的問題,本文基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對齒輪箱的故障分析還處于探索階段,還有待進一步改進。
[Abstract]:The gear box is one of the indispensable parts of the wind power generator . It has the function of increasing the rotating speed , which is enough to provide the energy required for the system power generation . It is also the fault of the whole unit , the cost of the maintenance gear box and the economic loss caused by the shutdown of the unit . The maintenance gear box belongs to the high - altitude operation , the installation space of the gear box is small , the maintenance is difficult after the fault . Therefore , it is of practical significance to judge and properly handle the gear box in time , avoid economic loss and casualties .
Fault tree is often used for fault analysis of complex system , and its tree structure can clearly reflect the relationship between fault reason and fault type .
In this paper , the structure type , working principle and working condition of the fan gear box are introduced . The failure reason , mode and influence of the fan gear box under complex working conditions are summarized . The fault tree is established on the basis of the fault mechanism analysis .
【學位授予單位】:哈爾濱理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TM315
【引證文獻】
相關(guān)碩士學位論文 前2條
1 胡章勇;風電機組齒輪箱故障模式研究與維修方式?jīng)Q策[D];華北電力大學(北京);2016年
2 高新功;基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的中速磨煤機液壓系統(tǒng)可靠性分析[D];燕山大學;2015年
本文編號:1993059
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