【摘要】：近幾年來，隨著人類對(duì)綠色清潔能源的重視和國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)的飛速發(fā)展，再加上風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作環(huán)境惡劣，一旦發(fā)生故障后維修費(fèi)用高并且維修困難，造成的經(jīng)濟(jì)損失也很大。因此人們開始紛紛關(guān)注風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的安全問題，對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的故障進(jìn)行準(zhǔn)確判斷顯得十分重要。 本文從大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)械原理出發(fā)，應(yīng)用盲分離技術(shù)，建立了盲分離的數(shù)學(xué)模型，通過研究目標(biāo)函數(shù)和優(yōu)化算法，分析了可分離的條件和分離結(jié)果的不確定性。重點(diǎn)研究了JADE算法，該算法具有收斂速度快、穩(wěn)健性好等優(yōu)點(diǎn)，并對(duì)該算法進(jìn)行編程；通過仿真表明算法在對(duì)無噪聲情況下對(duì)純凈信號(hào)的分離表現(xiàn)了優(yōu)異的性能；在對(duì)調(diào)制信號(hào)加入白噪聲和脈沖噪聲后，在觀測(cè)信號(hào)中的源信號(hào)幾乎無法辨認(rèn)的情況下，算法能夠從強(qiáng)背景噪聲中提取出源信號(hào)波形，結(jié)果表明算法的穩(wěn)定性和有效性。在對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的故障特征提取中，本文設(shè)計(jì)出基于盲分離信號(hào)特征提取的總體方案。通過分析主要零部件故障特征，獲得軸承特征頻率簡化計(jì)算公式，并對(duì)風(fēng)力機(jī)測(cè)點(diǎn)選擇進(jìn)行了優(yōu)化；利用振動(dòng)分析儀對(duì)兩臺(tái)軸承故障風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，故障分別為主軸承滾動(dòng)體磨損和電機(jī)端內(nèi)圈裂紋故障；文中先對(duì)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域和頻域分析，發(fā)現(xiàn)故障信號(hào)尤其是早期故障幾乎完全被淹沒在機(jī)器運(yùn)行信號(hào)之中，難以識(shí)別，即使在頻譜圖中，故障信號(hào)特征依然不明顯；文中將盲分離技術(shù)和頻譜分析技術(shù)相結(jié)合，對(duì)所測(cè)信號(hào)進(jìn)行故障信號(hào)特征提取，處理結(jié)果表明即使故障信號(hào)被淹沒在背景噪聲和機(jī)器運(yùn)行信號(hào)之中，依然能夠從中提取到故障特征，，表現(xiàn)了算法優(yōu)良的性能，所得結(jié)果表明，該特征提取方案是有效的。
【圖文】：

圖 4 .2 主 軸承 測(cè) 點(diǎn) 圖 Fi g . 4. 2 Ma in b ea r in g me a s ur i ng p oi nt 表 4 .2 測(cè) 量參 數(shù) 選 擇 Ta bl e 4 . 2 Me a su r e me nt pa r a me t e r s徑向 垂直 徑 向水 平 軸向 參數(shù) 位移 位移 位移 頻率 范 圍 0~ 64 0 0H z 測(cè)點(diǎn) 2 ：電 機(jī) 端 電機(jī) 是 風(fēng) 力發(fā) 電 機(jī) 中 最重 要 的 設(shè)備 ， 電機(jī) 驅(qū)動(dòng) 端 的 運(yùn) 行狀 態(tài) 直 接決 定 了 風(fēng)力 發(fā) 電 機(jī) 的 發(fā) 電 效 率 ， 對(duì) 其 進(jìn) 行正 確 的 特 征 提 取 具 有重 要 的 意 義 ， 電 機(jī) 驅(qū) 動(dòng) 端測(cè) 點(diǎn) 圖 如 圖4. 3 所示 。 a ) 徑向 垂 直 a ) Ra di a l ve r ti c a lb) 徑 向水 平 b) Ra di a l ho r iz o nt a lc) 軸向 c) Ax i a l

圖 4 .2 主 軸承 測(cè) 點(diǎn) 圖 Fi g . 4. 2 Ma in b ea r in g me a s ur i ng p oi nt 表 4 .2 測(cè) 量參 數(shù) 選 擇 Ta bl e 4 . 2 Me a su r e me nt pa r a me t e r s徑向 垂直 徑 向水 平 軸向 參數(shù) 位移 位移 位移 頻率 范 圍 0~ 64 0 0H z ：電 機(jī) 端 風(fēng) 力發(fā) 電 機(jī) 中 最重 要 的 設(shè)備 ， 電機(jī) 驅(qū)動(dòng) 端 的 運(yùn) 行狀 態(tài) 直 接決 定 率 ， 對(duì) 其 進(jìn) 行正 確 的 特 征 提 取 具 有重 要 的 意 義 ， 電 機(jī) 驅(qū) 動(dòng) 端 ) Ra di a l ve r ti c a lb) Ra di a l ho r iz o nt a lc) Ax i
【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】：2012
【分類號(hào)】：TK83

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2632479