大型風(fēng)電機組故障診斷研究

【摘要】：隨著全球新能源技術(shù)的迅猛發(fā)展，及風(fēng)電比重的不斷提升，對大型風(fēng)電機組故障診斷方法研究的重要性及緊迫性也越來越顯著。本文以大型風(fēng)電機組故障診斷方法為研究重點，以提高風(fēng)電機組的可靠性為目的，分別對風(fēng)電機組的重要組成部分發(fā)電機、主軸、制動閘和齒輪箱進行研究。全文圍繞小波及其與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、卡爾曼濾波和希爾伯特變換的結(jié)合，對風(fēng)電機組故障診斷或狀態(tài)與趨勢預(yù)測進行研究，并結(jié)合研究的故障診斷或狀態(tài)預(yù)測方法對大型風(fēng)電機組故障診斷系統(tǒng)進行設(shè)計，主要做了以下四個方面的工作。 (1)研究了大型風(fēng)電機組發(fā)電機故障形成機理，并將小波包變換方法應(yīng)用于以發(fā)電機電流為分析對象的發(fā)電機故障診斷中。通過發(fā)電機轉(zhuǎn)子斷條故障診斷實例分析，說明了小波包變換對發(fā)電機微弱故障信號特征具有較強的識別能力。 (2)對大型風(fēng)電機組的主軸軸承、制動閘的工作狀態(tài)進行預(yù)測，確定以主軸軸承的溫度、制動閘的磨損度為分析對象，提出了基于卡爾曼小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主軸溫升與制動閘磨損量預(yù)測的狀態(tài)預(yù)測方法。 (3)研究了大型風(fēng)電機組齒輪箱的故障診斷方法，以振動信號為分析對象，基于多尺度小波希爾伯特變換方法實現(xiàn)了對風(fēng)電機組齒輪箱多重故障診斷。首先用小波降噪算法對原始振動信號進行降噪，然后對多尺度小波分解和重構(gòu)法處理過的純凈振動信號進行希爾伯特變換，進而獲得振動信號峰值、有效值、均值、峭度值與各類故障的對應(yīng)關(guān)系。通過風(fēng)力機實驗臺齒輪箱模擬故障實驗，驗證了該方法的有效性。 (4)基于研究的故障診斷或狀態(tài)預(yù)測方法，對大型風(fēng)電機組故障診斷系統(tǒng)進行了設(shè)計，搭建了風(fēng)電機組故障診斷系統(tǒng)實驗臺，對設(shè)計方案進行了簡單的實驗驗證。 【關(guān)鍵詞】：故障診斷 小波 希爾伯特變換 卡爾曼濾波 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：上海電機學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM315
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 選題的背景及意義9-12
• 1.1.1 選題的背景9-10
• 1.1.2 選題的意義10-12
• 1.2 風(fēng)電機組故障診斷國內(nèi)外發(fā)展概況12-17
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容和章節(jié)安排17-18
• 第二章 風(fēng)電機組發(fā)電機故障診斷研究18-29
• 2.1 發(fā)電機常見故障機理研究18-21
• 2.2 小波包變換發(fā)電機轉(zhuǎn)子斷條故障診斷模型21-23
• 2.3 基于小波包變換發(fā)電機轉(zhuǎn)子斷條故障診斷仿真分析23-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 第三章 風(fēng)電機組主軸軸承溫升及制動閘磨損量預(yù)測29-43
• 3.1 風(fēng)電機組主軸軸承溫升及制動閘磨損量預(yù)測模型29-35
• 3.1.1 小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型29-33
• 3.1.2 卡爾曼小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型33-35
• 3.2 基于卡爾曼小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主軸軸承溫升預(yù)測仿真分析35-41
• 3.3 基于卡爾曼小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)制動閘磨損量預(yù)測仿真分析41-42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 第四章 風(fēng)電機組齒輪箱故障診斷研究43-64
• 4.1 多尺度小波齒輪箱故障診斷43-49
• 4.1.1 多尺度小波模型43-45
• 4.1.2 多尺度小波齒輪箱故障診斷45-49
• 4.2 多尺度小波希爾伯特變換齒輪箱故障診斷49-53
• 4.3 基于多尺度小波希爾伯特變換特征參數(shù)與故障類型對應(yīng)關(guān)系的研究53-60
• 4.3.1 基于多尺度小波希爾伯特變換特征參數(shù)的獲取53-56
• 4.3.2 特征參數(shù)與故障類型對應(yīng)關(guān)系的研究56-60
• 4.4 風(fēng)力機齒輪箱故障診斷實驗60-63
• 4.4.1 實驗平臺簡介60-61
• 4.4.2 齒輪箱故障數(shù)據(jù)獲取61-62
• 4.4.3 實驗驗證62-63
• 4.5 本章小結(jié)63-64
• 第五章 大型風(fēng)電機組故障診斷系統(tǒng)設(shè)計64-73
• 5.1 大型風(fēng)電機組故障診斷總體方案設(shè)計64-65
• 5.2 硬件設(shè)計65-67
• 5.3 軟件設(shè)計67-70
• 5.4 實驗驗證70-72
• 5.5 本章小結(jié)72-73
• 第六章 總結(jié)與展望73-75
• 6.1 總結(jié)73-74
• 6.2 展望74-75
• 參考文獻75-83
• 致謝83-84
• 攻讀碩士學(xué)位期間獲得的研究成果84-86

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻來了解更多相關(guān)內(nèi)容

疲勞壽命預(yù)測方法綜述    董月香;高增梁;

機械設(shè)備振動監(jiān)測與故障診斷的發(fā)展與展望    陸建湖,黃文,毛漢領(lǐng)

基于PLC的提升機液壓盤式制動裝置的研究    魏立梅;包繼華;蔡艷芳;

小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型的仿真實現(xiàn)    陳振偉;郭拯危;

系統(tǒng)可靠性增長預(yù)測理論與方法研究    孫永全

風(fēng)機葉片流固耦合特性分析與故障診斷    黎少輝

柴河水庫大壩壩基滲流監(jiān)測數(shù)據(jù)研究    王川川;閆濱;馬闖;

基于小波神經(jīng)的動力電池SOC估計的研究    于洋;紀(jì)世忠;魏克新;

紡織纖維的彎曲疲勞理論及其應(yīng)用    張忠勝;劉曉艷;于偉東;

機動雷達(dá)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)智能化監(jiān)測和診斷技術(shù)    趙新舟;

無線電力設(shè)備測溫系統(tǒng)規(guī)范化設(shè)計研究    陳得民;王衛(wèi)東;李鵬;

重心可調(diào)包裝機械手導(dǎo)軌壽命分析    黃立軍;

大型變壓器油色譜異常原因分析及處理    周多軍;

地鐵機電設(shè)備故障監(jiān)測與智能診斷系統(tǒng)    李欣;彭繼紅;

基于頻域的多軸隨機振動疲勞壽命預(yù)測    黃義科;潘亦蘇;

基于退化失效模型的旋轉(zhuǎn)機械壽命預(yù)測方法    周玉輝;康銳;

刮板輸送機關(guān)鍵易損件的壽命預(yù)測方法    寇發(fā)榮;郭衛(wèi);

汽輪機在線振動分析系統(tǒng)開發(fā)    世家偉;杜亞;

基于數(shù)據(jù)挖掘的土地利用決策研究    韓璐

面向再制造鐵磁性構(gòu)件損傷程度的磁記憶/超聲綜合無損評估    石常亮

基于振動的設(shè)備故障和結(jié)構(gòu)裂紋智能診斷研究    張敬芬

粗糙集理論在旋轉(zhuǎn)機械故障診斷技術(shù)上應(yīng)用的研究    許琦

裂紋擴展與損傷演化理論與應(yīng)用研究    吳建國

鐵路內(nèi)燃機車修程修制優(yōu)化方法研究    狄威

調(diào)速型液力偶合器流固耦合與振動特性研究    盧秀泉

方鈷礦熱電材料的疲勞行為的試驗研究    阮中尉

刮板輸送機動力學(xué)建模及鏈環(huán)疲勞可靠性研究    張春芝

淺小裂紋尖端力學(xué)場對核電關(guān)鍵結(jié)構(gòu)材料SCC影響的研究    方秀榮

水潤滑艉軸承的可靠性壽命評估    董從林

柴油機油底殼疲勞分析、壽命預(yù)測與優(yōu)化設(shè)計方法的研究    陳帥

焊接鋼結(jié)構(gòu)疲勞理論及實驗研究    武進福

鑄造起重機主梁疲勞壽命研究    羅家璘

基于流固耦合的葉片氣動彈性分析    張瑞琴

基于振動信號分析的齒輪箱故障診斷儀的研究    彭春陽

發(fā)動機附件支架有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計    唐燕輝

基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的機械故障診斷技術(shù)研究    張銳

火電廠設(shè)備系統(tǒng)性維修模式研究及其初步應(yīng)用    王春生

大型旋轉(zhuǎn)機械狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)    王靈敏

基于新Dirichlet先驗分布的指數(shù)壽命型產(chǎn)品多階段可靠性增長Bayes分析    明志茂;張云安;陶俊勇;陳循;

基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的中國能耗預(yù)測    周仲禮,馮文新,龔灝,雍自權(quán),劉樹根

關(guān)于混流式水輪機水力穩(wěn)定性的幾點建議    陶星明,劉光寧

關(guān)于混流式水輪機穩(wěn)定性的幾點新認(rèn)識    覃大清，趙洪田，趙陽

江蘇沿海地區(qū)風(fēng)電發(fā)展芻議    周翔;潘曉春;

可靠性評估中隨機模擬的精度控制    張勤

基于蒙特卡羅仿真的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可靠性評價    吳義純,丁明

高效節(jié)能礦用防爆對旋主通風(fēng)機葉片模態(tài)分析    王澤威,郭軍,林嶺,邢印

并網(wǎng)風(fēng)電場發(fā)電可靠性的新的評價指標(biāo)    許郁;朱永強;

油井開采過程中油層變形的流固耦合分析    董平川,郎兆新,徐小荷

盤形閘工作間隙實時監(jiān)測系統(tǒng)    武超

智能檢測盤式液壓制動器的研制    郭列琰

大型風(fēng)電機組故障模式統(tǒng)計分析及故障診斷    楊明明

大型風(fēng)電機組仿真及試驗系統(tǒng)——Ⅰ.總述及設(shè)計    解大;張延遲;張琪;楚金甫;盧婧婧;

現(xiàn)代大型風(fēng)電機組的臺架檢測    賈大江;蘇日娜;岳軍;宋為民;王菡;

大型風(fēng)電機組仿真實驗臺研究    王寧;段振云;趙文輝;邢作霞;

基于趨勢預(yù)測的大型風(fēng)電機組運行狀態(tài)模糊綜合評價    肖運啟;王昆朋;賀貫舉;孫燕平;楊錫運;

大型風(fēng)電機組仿真及試驗系統(tǒng) Ⅱ.建模和仿真    解大;張延遲;盧婧婧;張琪;龍翔;楚金甫;

現(xiàn)代大型風(fēng)電機組現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢    劉德順;戴巨川;胡燕平;沈祥兵;

大型風(fēng)電機組塔架材料的現(xiàn)狀和發(fā)展    嚴(yán)科飛;萬家軍;任偉華;魏玉通;馮新明;王和;

基于ANSYS Workbench的大型風(fēng)電機組塔架模態(tài)分析    張曉峰;王建東;劉赟;

內(nèi)蒙古又引進大型風(fēng)電機組    周軍

大型風(fēng)電機組靜子加工技術(shù)研究    胡麗萍;羅霞;李旭;謝龍飛;

大型風(fēng)電機組系統(tǒng)建模與控制    劉德順;

淺議大型風(fēng)電機組對北美市場的出口認(rèn)證    宋青紅;李田雨;

多功能大型風(fēng)電機組主軸制動器慣性試驗臺的研制    謝徐州;吳東巖;曾志勇;劉大欣;陳勝根;

大型風(fēng)電機組安家呼倫貝爾草原    路曉冰

大型風(fēng)電機組國產(chǎn)化離我們還有多遠(yuǎn)    李克信

我省風(fēng)電產(chǎn)業(yè)“風(fēng)生水起”    記者 謝慧敏

大型風(fēng)電機組綜合性能評估系統(tǒng)研究    楊天時

大型風(fēng)電機組傳動系統(tǒng)故障診斷信息分析方法研究與應(yīng)用    郝國文

大型風(fēng)電機組葉片鋪層設(shè)計及有限元數(shù)值模擬研究    張健美

大型風(fēng)電機組故障診斷研究    楊明莉

大型風(fēng)電機組運行狀態(tài)評價與分析    任杰

大型風(fēng)電機組齒輪箱動力學(xué)特性仿真與分析    張巖

大型風(fēng)電機組輪轂的有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化    楊立東

大型風(fēng)電機組傳動鏈動力學(xué)特性研究    李穩(wěn)

大型風(fēng)電機組故障模式統(tǒng)計分析及故障診斷    楊明明

大型風(fēng)電機組齒輪箱故障診斷系統(tǒng)研究    劉俊