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《华北电力大学》 2014年
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风力发电机组轴承振动检测和故障诊断研究

蔡志成  
【摘要】:风能作为一种清洁、广泛分布、储蓄丰富的可再生能源,它的有效利用将对我国这种能源结构单一、能源分布不均匀的国家显着意义非凡。目前,阻碍风电发展的一个重要原因是风电故障的排查诊断问题,有关数据显示风电的故障排查维护支出占到风电总支出的2%,而风力发电机组的轴承部位作为一个重要故障源和传感器重要检测点,其振动的检测和故障诊断显得尤为重要。 本文针对风力发电机组的振动,运用EMD进行特征提取并且利用向量机技术进行分类诊断。本文用于研究的振动数据源自吉林白城泷北风场的现场数据和美国凯斯西储大学的实验数据。对信号的求噪方面,采用小波去噪、EMD去噪、包络解调去噪、小波包络解调去噪和EMD包络解调去噪分别进行处理,最终得到小波包络解调方法得到最佳的去噪效果。针对于EMD特征提取时存在的虚假分量的问题,本文在传统的能量守恒分析方法基础上,考虑了三次样条插值误差和包络拟合误差的影响,针对风电场振动采集采样频率特点,改进能量守恒算法,采用多层计算,对虚假分量进行识别,并加以频谱散度参量来进行辅助特征识别,得到较为准确的故障特征。此方法相对于相关系数法和KL散度法有着更好的稳定性。故障识别方面分别采用Vapnik支持向量机对故障特征信号进行识别分类,采用RBF核函数,参数寻优方面采用交叉网格验证方法、遗传算法、粒子群算法来进行参数寻优,对最终的分类效果进行比较分析。
【学位授予单位】:华北电力大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM315

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 赵凯;王巍;李玮瑶;;模糊积分在支持向量机集成中的应用研究[J];黑龙江科技信息;2011年27期
2 蒋宇;李志雄;唐茗;李力;;EMD下轴承故障程度诊断技术的研究[J];机床与液压;2009年08期
3 于德介,张嵬,程军圣,杨宇;基于EMD的时频熵在齿轮故障诊断中的应用[J];振动与冲击;2005年05期
4 施维新;;振动故障诊断原理及发展[J];中国电力;2008年03期
5 陈仁祥;汤宝平;吕中亮;;基于相关系数的EEMD转子振动信号降噪方法[J];振动.测试与诊断;2012年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄晋英;潘宏侠;毕世华;崔宝珍;;基于双谱熵模型的故障模式识别[J];兵工学报;2012年06期
2 朱瑜;王殿;王海洋;;基于EMD和信息熵的滚动轴承故障诊断[J];轴承;2012年06期
3 陆金铭;孟繁林;申华;丁立斌;鲍苏宁;;基于集合经验模态及其瞬时能量密度谱的齿轮故障诊断[J];江苏科技大学学报(自然科学版);2012年03期
4 段学友;潘云珍;周菁;;330MW汽轮发电机组轴振动故障分析及处理[J];内蒙古电力技术;2010年S2期
5 孔昭文;孔繁刚;孔梦婕;李晓波;;200MW汽轮机组振动故障诊断与处理[J];内蒙古电力技术;2010年S2期
6 侯国平;马萱;唐茗;;改进SVM模型在轴承故障诊断中的应用研究[J];机械设计与制造;2012年09期
7 罗平尔;卫瑞元;;下罗拉轴承的早期失效分析[J];机床与液压;2013年04期
8 张丽娜;郭敏;;基于HHT的小麦碰撞声信号识别研究[J];计算机工程与应用;2013年17期
9 李建卓;;匹配追踪算法在振动信号去噪中的应用[J];计算机与数字工程;2013年12期
10 王利;;基于MP算法的脑电信号去噪[J];计算机与现代化;2014年04期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曾庆虎;机械传动系统关键零部件故障预测技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 徐东;球轴承疲劳剩余寿命分析与预测方法研究[D];国防科学技术大学;2011年
3 吕艳新;被动声目标识别理论研究[D];南京理工大学;2011年
4 苗刚;往复活塞式压缩机关键部件的故障诊断方法研究及应用[D];大连理工大学;2006年
5 马宾;基于局部模式耦合理论的耦合型光纤振动传感器设计与应用研究[D];山东大学;2008年
6 孔德文;大型齿轮传动装置动力学及故障诊断技术研究[D];吉林大学;2008年
7 曲志刚;分布式光纤油气长输管道泄漏检测及预警技术研究[D];天津大学;2007年
8 胡晓依;基于非高斯、非平稳信号处理的机械故障特征提取方法研究[D];北京交通大学;2009年
9 孙兆伟;基于现代信号处理的结构模态参数识别与损伤识别研究[D];北京邮电大学;2012年
10 陆金铭;船舶推进轴系的动态影响因素及EMD故障诊断方法研究[D];上海交通大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张少华;印刷机机械参数对印品质量的影响[D];北京印刷学院;2010年
2 贾春花;基于HHT的果蝇振翅鸣声特征提取及分类研究[D];陕西师范大学;2011年
3 李贵明;小波分析和Hilbert-Huang变换在转子故障信号处理中的应用[D];兰州理工大学;2008年
4 孟令金;基于EMD和AR的船舶运动极短期预报问题研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
5 姜曰科;基于光纤传感技术的振动解调系统及其应用[D];山东大学;2009年
6 于芙蓉;基于支持向量机的烟气轮机故障诊断研究[D];北京化工大学;2009年
7 吴亚辉;矿用齿轮箱的故障特征提取和故障诊断研究[D];河南理工大学;2009年
8 孙健;用于重要油气设施安全监控的多地震动传感器系统的研究[D];天津大学;2009年
9 张丽娜;小麦碰撞声信号特征识别研究[D];陕西师范大学;2012年
10 王绍军;舱底泵运动组件动力学分析与故障诊断研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王国栋;张建宇;高立新;胥永刚;张雪松;;小波包神经网络在轴承故障模式识别中的应用[J];轴承;2007年01期
2 刘乐平;林凤涛;;基于小波包特征向量与神经网络的滚动轴承故障诊断[J];轴承;2008年04期
3 赵旦峰;许聪;张扬;兰海燕;;采用循环叠加经验模态分解的去噪算法[J];哈尔滨工程大学学报;2010年06期
4 王利英;;小波包特征熵-神经网络在轴承故障诊断中的应用[J];河北工程大学学报(自然科学版);2008年01期
5 陈果;;基于小波分析的转子故障信号自适应降噪技术研究[J];航空动力学报;2008年01期
6 崔伟东,周志华,李星;支持向量机研究[J];计算机工程与应用;2001年01期
7 魏玲,张文修;基于支持向量机集成的分类[J];计算机工程;2004年13期
8 林京,屈梁生;信号时频熵及其在齿轮裂纹识别中的应用[J];机械传动;1998年02期
9 樊长博;张来斌;王朝晖;冀树德;;基于EMD与功率谱分析的滚动轴承故障诊断方法研究[J];机械强度;2006年04期
10 郑海波,李志远,陈心昭;基于连续小波变换的齿轮故障诊断方法研究[J];机械工程学报;2002年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王志国,马一太,杨昭,卢苇;风力发电机组性能分析的模糊综合评判方法[J];太阳能学报;2004年02期
2 ;新型竖轴风力发电机组问世[J];内蒙古电力技术;2004年05期
3 樊长博;张来斌;殷树根;陈朝晖;王朝晖;崔厚玺;;应用倒频谱分析法对风力发电机组齿轮箱故障诊断[J];科学技术与工程;2006年02期
4 ;我国首台自主产权风力发电机组在黑龙江并网发电[J];上海大中型电机;2006年02期
5 姚兴佳;刘光德;邢作霞;王超;;大型变速风力发电机组总体设计中的几个问题探讨[J];沈阳工业大学学报;2006年02期
6 谢建华;崔新维;;风力发电机组的设计与成本[J];农村电气化;2006年06期
7 任腊春;张礼达;;模糊理论在风力发电机组故障诊断中的应用[J];能源技术;2006年05期
8 周勃;费朝阳;王楠;陈长征;;恒频变速风力发电机组浆叶的动态特性分析[J];机械科学与技术;2006年11期
9 谢春瑰;马卫平;崔明;孙建民;;引进风力发电机组的缺陷及改进建议[J];电力设备;2007年06期
10 罗川;廖明夫;杨伸记;;风力发电机组动平衡系统[J];科学技术与工程;2007年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘桦;邓良;廖晖;;水平轴风力发电机组通用动力学建模研究[A];中国农业机械工业协会风能设备分会2011年度论文集(上)[C];2011年
2 程朗;;电网友好型风力发电机组性能及应用[A];中国农业机械工业协会风能设备分会2011年度论文集(上)[C];2011年
3 庄严;纪国瑞;王峰;;风力发电机组的防雷与接地工艺设计(上)[A];中国农业机械工业协会风能设备分会2013年度论文集(上)[C];2013年
4 任福成;;浅谈风力发电机组整机防火[A];中国农机工业协会风能设备分会《风能产业》(2014年第3期)[C];2014年
5 李卫东;丁钧;孙樵;;几种常见风力发电机组的对比分析[A];中国农机工业协会风能设备分会《风能产业》(2013年第8期)[C];2013年
6 陈杰;李少华;蒋东翔;;风力发电机组远程监测与诊断系统研究与开发[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年
7 胡林静;席东民;王永兰;;风力发电机组的智能控制仿真研究[A];全国第三届信号和智能信息处理与应用学术交流会专刊[C];2009年
8 蒋东翔;黄乾;洪良友;丁勇山;;风力发电机组振动监测与智能诊断系统开发[A];2008年全国振动工程及应用学术会议暨第十一届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2008年
9 邹荣贵;蒋东翔;黄乾;洪良友;;风力发电机组常见故障机理分析[A];第八届全国转子动力学学术讨论会论文集[C];2008年
10 乔文生;陈兴辉;;风力发电机组的状态监测与诊断[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈晓建;我国首台1.5兆瓦风力发电机组下线[N];中国质量报;2007年
2 本报记者 赖文忠;让风力发电机组写上“福建制造”[N];福建日报;2007年
3 通讯员 吴瑞芳;30万千瓦风力发电机组制造项目落户赛罕区[N];呼和浩特日报(汉);2006年
4 记者 杨石明;风力发电机组生产项目落户高新区[N];益阳日报;2007年
5 记者 俞德春 通讯员 吉志强;国电连云港风力发电机组制造基地今年6月开工[N];连云港日报;2008年
6 冯蕾;开发制造风力发电机组将有税收优惠[N];光明日报;2008年
7 记者 吴齐强;新型风力发电机组在哈并网发电[N];人民日报海外版;2009年
8 记者 张美;美国第一能源集团沈阳风能装备制造基地建成投产[N];中国高新技术产业导报;2009年
9 记者 田晓明;3.0兆瓦风力发电机组下线[N];人民日报海外版;2009年
10 李迎霞;从零到百万元的突破[N];中国航天报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴宏钢;风力发电机组振动检测及噪声评估研究[D];重庆大学;2010年
2 刘军;风力发电机组控制策略优化与实验平台研究[D];重庆大学;2011年
3 金鑫;风力发电机组系统建模与仿真研究[D];重庆大学;2007年
4 卢奭瑄;风力发电机组动力模型及循环变桨控制策略研究[D];沈阳工业大学;2012年
5 何伟;湍流风场模拟与风力发电机组载荷特性研究[D];华北电力大学;2013年
6 刘桦;风电机组系统动力学模型及关键零部件优化研究[D];重庆大学;2009年
7 陈广华;风力发电机组组合式叶片结构设计研究[D];华北电力大学;2013年
8 徐宝清;水平轴风力发电机组风轮叶片优化设计研究[D];内蒙古农业大学;2010年
9 叶杭冶;大型并网风力发电机组控制算法研究[D];浙江大学;2008年
10 任海军;风力发电机组控制系统关键技术研究[D];重庆大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王建国;基于极点配置方法的风力发电机组的稳定性控制[D];沈阳工业大学;2009年
2 许明;风力发电机组轮毂和塔架的载荷分析研究[D];内蒙古农业大学;2009年
3 王鹏;风力特性与风力发电机组动态特性耦合关系的分析[D];兰州理工大学;2009年
4 贾军利;风力发电机组载荷测试系统的设计与软件实现[D];新疆农业大学;2009年
5 王云;系统故障条件下风力发电机组的运行分析[D];北京交通大学;2009年
6 陈云花;基于振动测试的大型风力发电机组运行状态监测研究[D];内蒙古科技大学;2009年
7 王有珺;风力发电机组振动监控系统研究[D];北京交通大学;2010年
8 徐冠基;虚拟式风力发电机组在线测试系统的研究[D];重庆大学;2010年
9 邱锦英;风力发电机组振动分析及加阻控制研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 陈建伟;风力发电机组暂态模型和稳定性分析方法研究[D];郑州大学;2010年
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