本文關(guān)鍵詞：基于狀態(tài)監(jiān)測(cè)的風(fēng)電機(jī)組預(yù)防性維修策略研究

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【摘要】：風(fēng)力是一種應(yīng)用前景廣、發(fā)展?jié)摿Υ蟮目稍偕茉�。�?dāng)今,由于全球生態(tài)環(huán)境惡化和石油危機(jī),風(fēng)力作為一種最重要的替代能源,發(fā)展迅速。而風(fēng)力發(fā)電作為風(fēng)力應(yīng)用的一種最重要的形式,使風(fēng)力發(fā)展成為真正的替代能源,并發(fā)揮著規(guī)模性的效益。風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通常建立在環(huán)境惡劣的戶外,而且地處偏遠(yuǎn),使得風(fēng)電機(jī)組的維修十分困難,造成維修費(fèi)用昂貴。因此,如何有效的對(duì)風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行維修,是目前風(fēng)力發(fā)電的一個(gè)難題。傳統(tǒng)的預(yù)防性維修是基于時(shí)間的,檢查間隔期一經(jīng)確定就不再改變,不能反映機(jī)組的真實(shí)狀態(tài),往往會(huì)導(dǎo)致維修過(guò)�；蚯肪S修�；跔顟B(tài)的預(yù)防性維修是根據(jù)機(jī)組或設(shè)備的狀態(tài)來(lái)確定是否需要維修,能夠反映機(jī)組的真實(shí)狀態(tài),不存在過(guò)維修或欠維修。但由于這種活動(dòng)是隨機(jī)的,維護(hù)期間機(jī)組停運(yùn),使得風(fēng)電場(chǎng)中斷生產(chǎn),對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的安全運(yùn)行造成干擾。因此需要對(duì)機(jī)組預(yù)防性維修的檢查活動(dòng)進(jìn)行控制,以使正常的生產(chǎn)活動(dòng)不會(huì)由于預(yù)防性維修而受到干擾。論文分析風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行原理,建立風(fēng)電機(jī)組預(yù)防性維修的生命周期模型。以此為基礎(chǔ),繪制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖并列寫(xiě)狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程式,計(jì)算系統(tǒng)的可靠性、分析系統(tǒng)模型參數(shù)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)值的影響及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。論文深入分析兩種常用的風(fēng)電機(jī)組預(yù)防性維修策略,即基于時(shí)間的預(yù)防性維修TBM(Time based maintance)和基于狀態(tài)的預(yù)防性維修CBM(Condition based preventive maintance)。TBM以最小停機(jī)時(shí)間和單位時(shí)間最大收益為目標(biāo),設(shè)計(jì)最優(yōu)的檢查頻率或檢查間隔期。CBM是基于機(jī)組監(jiān)測(cè)狀態(tài)確定機(jī)組的檢查率,實(shí)時(shí)性好但隨機(jī)性強(qiáng),有可能導(dǎo)致不期望的中斷。因此,有必要對(duì)這種維修活動(dòng)進(jìn)行控制,保證正常的生產(chǎn)活動(dòng)免受干擾。文中以CBM為基礎(chǔ),結(jié)合線性控制理論,設(shè)計(jì)檢查率的控制律,使其能夠按照機(jī)組期望的運(yùn)行軌跡來(lái)運(yùn)行,達(dá)到期望的穩(wěn)態(tài)值,確保生產(chǎn)過(guò)程的平穩(wěn)性和安全性。基于頻率及持續(xù)時(shí)間法,分別討論TBM維修模型、CBM維修模型、冗余機(jī)組維修模型的成本函數(shù)。以酒泉橋西第一風(fēng)電場(chǎng)為例,采用服從均勻分布的隨機(jī)數(shù)來(lái)模擬CBM的預(yù)防性維修檢查活動(dòng),并與文中所提控制策略進(jìn)行應(yīng)用對(duì)比。結(jié)果表明,本文所提的控制策略更加理想,投資回收期最短。
【關(guān)鍵詞】：風(fēng)電機(jī)組 狀態(tài) 預(yù)防性維修 TBM CBM
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM614
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 論文的選題背景和研究意義9-10
• 1.1.1 論文的選題背景9-10
• 1.1.2 論文研究意義10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 存在的問(wèn)題及研究的內(nèi)容13-15
• 1.3.1 存在的問(wèn)題13
• 1.3.2 論文研究的內(nèi)容13-15
• 2 風(fēng)電機(jī)組預(yù)防性維修模型的建立及分析15-31
• 2.1 德雷尼克定律16-17
• 2.2 風(fēng)電機(jī)組預(yù)防性維修模型的建立17-19
• 2.3 風(fēng)電機(jī)組預(yù)防性維修模型的分析19-29
• 2.3.1 可靠性分析19-22
• 2.3.2 參數(shù)變化對(duì)穩(wěn)態(tài)值的影響分析22-24
• 2.3.3 系統(tǒng)運(yùn)行暫態(tài)過(guò)程分析24-28
• 2.3.4 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析28-29
• 2.4 小結(jié)29-31
• 3 風(fēng)電機(jī)組預(yù)防性維修策略研究31-44
• 3.1 T BM維修策略研究31-36
• 3.2 基于狀態(tài)的風(fēng)電機(jī)組預(yù)防性維修控制策略研究36-43
• 3.2.1 檢查率設(shè)計(jì)36-38
• 3.2.2 參數(shù)選擇38-41
• 3.2.3 誤差分析41-43
• 3.3 小結(jié)43-44
• 4 風(fēng)電機(jī)組維修模型費(fèi)用分析44-51
• 4.1 頻率及持續(xù)時(shí)間法44-47
• 4.2 TBM維修模型費(fèi)用分析47
• 4.3 CBM維修模型費(fèi)用分析47-48
• 4.4 冗余機(jī)組維修模型費(fèi)用分析48-50
• 4.5 小結(jié)50-51
• 5 MATLAB仿真及算例分析51-59
• 5.1 參數(shù)變化對(duì)穩(wěn)態(tài)值影響的仿真驗(yàn)證52-54
• 5.2 CBM維修控制策略仿真驗(yàn)證54-57
• 5.3 維修模型費(fèi)用算例分析57-58
• 5.4 小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果64

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李娟娣;蘇宏升;;參數(shù)對(duì)預(yù)防性維修模型的影響分析與仿真[J];控制工程;2015年01期

2 楊岳濤;;中國(guó)風(fēng)電開(kāi)發(fā)政策現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J];山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報(bào);2014年03期

3 趙洪山;張路朋;;基于可靠度的風(fēng)電機(jī)組預(yù)防性機(jī)會(huì)維修策略[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2014年22期

4 趙洪山;鄢盛騰;張小田;;風(fēng)電機(jī)組確定性機(jī)會(huì)更換維修策略的研究[J];太陽(yáng)能學(xué)報(bào);2014年04期

5 李嬌嬌;方瑞明;梁穎;洪欣;;基于馬爾科夫過(guò)程理論的風(fēng)電機(jī)組檢修策略[J];微型機(jī)與應(yīng)用;2013年06期

6 趙洪山;鄢盛騰;劉景青;;基于機(jī)會(huì)維修模型的風(fēng)電機(jī)組優(yōu)化維修[J];電網(wǎng)與清潔能源;2012年07期

7 李洪濤;李奎;倪素娟;;基于熱網(wǎng)絡(luò)的異步電機(jī)過(guò)載保護(hù)模型及數(shù)字算法[J];電機(jī)與控制應(yīng)用;2011年10期

8 蘇宏升;;可修部件運(yùn)營(yíng)維護(hù)模型分析[J];東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年S1期

9 張繼權(quán);趙洪山;;基于比例失效模型的風(fēng)機(jī)齒輪箱軸承檢修[J];電源技術(shù);2011年05期

10 蘇宏升;;可修部件預(yù)防性維護(hù)控制策略[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2010年07期

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本文編號(hào)：642679