收藏本站
《华中科技大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于多源信息融合的水电机组故障诊断与轴心轨迹识别技术研究

杨志荣  
【摘要】:随着水电机组向巨型化、大容量发展,故障诊断技术在保证水电机组安全稳定运行的作用越来越突出,众多学者针对水电机组故障诊断技术开展了深入的研究,积极探寻有效的故障诊断方法同时获得了大量有效成果。但是受研究范式的局限,尤其是研究理论在技术实现方法上的限制,使得某些具有不确定性的故障类型难以得到准确诊断。研究提高水电机组故障诊断效能的方法极具挑战性,其研究成果有助于全面了解水电机组故障机理与信息融合原理,优化故障分析手段,并提高故障诊断的准确性。 针对水轮发电机组轴心轨迹自动识别技术,论文总结近年来的研究成果,结合模式识别研究的新成果,提出了基于Racah矩的轴心轨迹自动识别的新方法,与已有研究方法的识别效果进行了对比评价:基于Racah矩方法的轴心轨迹自动识别方法具有很高的目标识别能力,且计算工作量较小、速度快,非常简便,具有极大的使用价值。 论文针对水电机组采样信息量大、冗余度高的特点,提出基于粗糙集的故障信息挖掘。利用粗糙集处理模糊、不确定性信息的优越能力,通过研究水电机组故障特征对照表,构建知识挖掘模型,用该知识模型化简机组故障信息,消除采样信息量之间的冗余信息,使故障特征与故障类型之间的关系更加明晰。 水电机组故障与信息特征是多-多映射关系,同时机组各部分的运行存在强烈的耦合关系,这些因素决定了单一故障诊断技术或单一信息特征都无法确切地判断机组的故障状态。因此,本文引入D-S证据理论对水电机组的多种诊断方法结果与多信息特征结果进行融合,以可信度的形式给出在机组运行过程中各类故障的发生概率,尽可能符合生产实际。 为解决水电机组故障诊断中各类诊断技术诊断结果的一致性以及各类故障信息特征在多-多映下故障诊断结果的统一问题,论文提出融合粗糙集与D-S证据理论的水电机组多Agent故障诊断模型。该模型有四个特点:状态监测子系统直接从监控现场提取异常特征信号以提高故障监测的灵敏性,同时设立属性约简Agent,以粗糙集理论为手段,将复杂的条件属性对应关系化简,减少诊断融合的工作量;构造融合Agent,接收各诊断Agent传来的诊断结果进行评价合并,获得一致性诊断结果;将任务控制与任务分解融合于一个Agent子系统中,提高了控制信号的传输率并简化系统;在故障诊断子系统中设计了多Agent并行工作结构以满足系统诊断实时性与高可靠性的要求。整套系统采用基于java语言的JAFMAS软件构建开发平台建立多Agent协调机制。 基于前面的研究结果以及有关技术,设计并实现了一个基于粗糙集和D-S证据理论的多Agent水电机组故障诊断系统,实验结果表明,该系统具有较好的故障诊断能力。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TV738

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈迎春;基于多Agent的智能决策支持系统[J];合肥工业大学学报(社会科学版);2003年06期
2 雍干;模糊理论在凝汽器故障诊断中的应用[J];华东电力;2002年04期
3 王毅;风机故障诊断的集成神经网络信息融合法[J];风机技术;2005年02期
4 张志学,霍志红,唐必光;基于集成神经网络的故障诊断[J];风机技术;2002年05期
5 陈平;谢志江;孙红岩;;基于CBR的Multi-agent旋转机械故障诊断系统[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年05期
6 钱政,杨莉,严璋;组合神经网络模型中典型训练样本集的选取[J];高电压技术;1999年04期
7 吴立锋,郭世利,衡世权,杨广华;基于遗传-神经网络的凝汽器故障诊断研究[J];电站辅机;2004年03期
8 陈林刚;韩凤琴;桂中华;;基于神经网络的水电机组智能故障诊断系统[J];电网技术;2006年01期
9 王蓓蓓,郭基伟,谢敬东,唐国庆;基于模糊Petri网的知识表示方法在变压器故障诊断专家系统中的应用[J];电力系统及其自动化学报;2003年01期
10 余涛,王晶,沈善德,朱守真;分布式水电机组故障诊断集成专家系统的研究[J];动力工程;2002年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 宋晓军;基于MAS结构的远程分布式故障诊断系统中Agent间通信机理研究与仿真[D];国防科学技术大学;2003年
2 梁俊;离散正交矩的图像分析方法研究[D];东南大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 滕召胜;现代计量测试仪器的特点与发展方向[J];计量技术;2001年02期
2 唐建生;关于可持续发展观的伦理思考[J];安徽教育学院学报;2003年03期
3 余明江;我国社会可持续发展若干理论与实践问题[J];安徽工业大学学报(社会科学版);2004年01期
4 王宇龙,熊继军,张文栋;智能机器人的研究[J];微纳电子技术;2003年Z1期
5 黄兴国;把握社会发展的辩证性[J];北京大学学报(哲学社会科学版);2002年02期
6 吴才成;测试系统中的数据融合技术[J];车辆与动力技术;2005年03期
7 李斌,陈以,韩元杰;模糊证据理论综述[J];兵工自动化;2005年03期
8 崔智社,曾涛,龙腾;基于数据融合提高红外/毫米波复合导引头跟踪精度的新算法[J];兵工学报;2003年02期
9 杨国胜,窦丽华,侯朝桢;基于纯角度的三维运动目标可观性研究[J];兵工学报;2004年02期
10 王中许,张学彪,盛安冬;基于分布式节点的火控体系研究[J];兵工学报;2005年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曲阳;徐林;王建辉;顾树生;;基于信息博弈的多源信息融合方法[A];2005年全国自动化新技术学术交流会论文集[C];2005年
2 蒋苏萍;吴今培;;粗糙集神经网络的应用研究[A];中国运筹学会第八届学术交流会论文集[C];2006年
3 刘朝阳;蔡自兴;;多传感器信息融合技术在侦察系统中的应用[A];广西计算机学会2004年学术年会论文集[C];2004年
4 王妮妮;;农村环境污染问题及其法律保护对策[A];2007中国环境科学学会学术年会优秀论文集(上卷)[C];2007年
5 许婧;王晶;高峰;束洪春;;电力设备状态检修技术研究综述[A];全国大中型水电厂技术协作网第二届年会论文集[C];2005年
6 胡振涛;刘先省;;机动目标跟踪的一种改进多传感器数据融合算法[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
7 孙芳;柳亦兵;李明;赵凌波;;基于小波包与模糊模式识别的齿轮故障诊断方法[A];第25届中国控制会议论文集(中册)[C];2006年
8 夏红霞;曹皓;徐勇;钟珞;潘媛媛;;基于Agent的防震减灾IDSS的研究与设计[A];2005年全国开放式分布与并行计算学术会议论文集[C];2005年
9 曹翠珍;;基于可持续发展的绿色物流体系构建与实施[A];中国企业持续成长问题学术研讨会暨中国企业管理研究会2007年会论文集[C];2007年
10 胡振涛;刘先省;;基于“当前”统计模型的一种改进机动目标跟踪算法[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王文平;电力系统动态诊断研究[D];中国电力科学研究院;2005年
2 徐凯宏;压阻式木材内部缺陷类无损检测理论与技术的研究[D];东北林业大学;2004年
3 戈志华;基于非线性理论的汽轮机轴系振动故障研究[D];华北电力大学;2000年
4 解保军;马克思自然观的生态哲学意蕴及现代意义[D];黑龙江大学;2001年
5 刘诗斌;微型智能磁航向系统研究[D];西北工业大学;2001年
6 胡永华;深亚微米理论及IP核设计技术的研究[D];合肥工业大学;2001年
7 邓达强;运动机械监测系统数据融合关键技术的研究与应用[D];重庆大学;2001年
8 孙颖楷;内燃机智能故障诊断系统的研究及应用[D];重庆大学;2001年
9 冯平;智能位移传感器系统的研究[D];浙江大学;2001年
10 吴振锋;基于磨粒分析和信息融合的发动机磨损故障诊断技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高明;水轮发电机组故障诊断系统设计及故障诊断技术研究[D];吉林大学;2005年
2 马好;摊铺机机载故障诊断专家系统研究[D];中南大学;2005年
3 余运俊;基于数学形态学和小波变换的大型企业电网谐振故障诊断[D];南昌大学;2007年
4 唐辉;面向设备状态监测的虚拟仪器系统研究与开发[D];浙江大学;2005年
5 史月华;基于集成小波神经网络的旋转机械故障诊断理论及应用[D];燕山大学;2004年
6 胡彦江;汽轮发电机组振动监测与故障诊断系统研究与应用[D];华北电力大学(河北);2005年
7 麻茂森;达旗电厂330MW锅炉受热面积灰监测系统研究[D];华北电力大学(河北);2005年
8 孙远志;控制系统执行器故障诊断的研究及应用[D];华北电力大学(河北);2005年
9 田进步;锅炉运行故障诊断系统的应用研究[D];华北电力大学(北京);2005年
10 刘晓峰;基于人工神经网络的汽轮机通流部分故障诊断研究[D];华北电力大学(北京);2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖若富,韦彩新,韩风琴,张双全;混流式水轮机转轮的动力学研究[J];大电机技术;2001年S1期
2 李永,李小明,张波涛,吴玉林,袁辉靖;水泵吸水池内部流动PIV试验的深入分析[J];工程热物理学报;2002年02期
3 张晓英;王国玉;余志毅;韩占忠;;基于数值计算的斜流泵级性能改进[J];工程热物理学报;2006年05期
4 朱红耕;双泵共用进水池三维紊流数值模拟和试验研究[J];灌溉排水学报;2004年01期
5 吴建廉;可调斜流泵叶片的设计和研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);1986年02期
6 曹树良,梁莉,祝宝山,陆力;高比转速混流泵叶轮设计方法[J];江苏大学学报(自然科学版);2005年03期
7 王乐勤,吴大转,郑水英;混流泵开机过程瞬态水力性能的数值计算[J];流体机械;2004年01期
8 吴治将,赵万勇;混流泵内流场的数值模拟[J];流体机械;2005年10期
9 李连超,常近时;大型供水泵站吸水池模型流场PIV测试[J];中国农业大学学报;2002年04期
10 李小明,张波涛,李永,吴玉林,袁辉靖,盛森芝;水泵吸水池流场PIV分析[J];农业机械学报;2002年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王少波;混流式水轮机转轮动力特性分析及综合优化设计[D];机械科学研究院;2003年
2 付波;基于弯扭耦合振动与轴心轨迹辨识的水轮发电机组故障诊断研究[D];华中科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 韩丽;航空数码相机图像处理研究[D];西北工业大学;2007年
2 李艳妮;旋转机械故障机理与故障特征提取技术研究[D];北京化工大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 阮晓钢;一种模糊神经计算模型:结构、算法与功能[J];北京工业大学学报;2000年01期
2 廉小亲,王信义,朱小燕;故障诊断系统中模糊推理算法的研究[J];北京理工大学学报;1996年01期
3 应鸿,李天云,陈化钢;用神经网络方法诊断变压器故障[J];变压器;1997年09期
4 王国胤,刘锋,吴渝,聂能;Rough集规则知识获取研究中的不一致性问题[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2000年03期
5 张敬芬,赵德有;基于模糊神经网络和数据融合的结构裂纹故障诊断[J];船舶力学;2004年02期
6 谢春丽,夏虹,刘永阔;多传感器数据融合技术在故障诊断中的应用[J];传感器技术;2004年04期
7 唐辉,吕文娜,于海波;圆锥轴承保持架视觉检测方法[J];轴承;2003年06期
8 郝丽娜,王伟,吴光宇,王宛山;粗糙集-神经网络故障诊断方法研究[J];东北大学学报(自然科学版);2003年03期
9 符向前,刘光临,蒋劲;隔河岩水轮发电机组状态监测与诊断系统[J];水电自动化与大坝监测;2002年03期
10 倪传坤,周建中;基于SVD的水电机组轴心轨迹自动识别[J];水电自动化与大坝监测;2003年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 赵道利;水电机组振动故障的信息融合诊断与仿真研究[D];西安理工大学;2004年
2 郑晓鸣;人工鱼群算法的改进及应用[D];上海海事大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭文季;郭鹏程;罗兴錡;;基于最小二乘支持向量机和信息融合技术的水电机组振动故障诊断研究[J];水力发电学报;2007年06期
2 张孝远;周建中;黄志伟;李超顺;贺徽;;基于粗糙集和多类支持向量机的水电机组振动故障诊断[J];中国电机工程学报;2010年20期
3 彭文季;罗兴锜;李福松;陈志敏;;基于频谱法和带偏差单元递归神经网络的水电机组振动故障诊断[J];机械科学与技术;2006年11期
4 彭文季;罗兴锜;逯鹏;;基于对向传播神经网络的水电机组振动故障诊断研究[J];西安理工大学学报;2006年04期
5 王荣荣;王利平;侯新刚;;基于变精度粗糙集的水电机组故障诊断[J];水利水电科技进展;2009年03期
6 张芃,张雪源;水电厂机组状态监测分析诊断系统[J];东北电力技术;2005年09期
7 彭文季;罗兴锜;郭鹏程;逯鹏;;基于最小二乘支持向量机和信息融合技术的水电机组振动故障诊断(英文)[J];中国电机工程学报;2007年23期
8 程玲;;水电机组的计算机实时状态监测研究[J];水电厂自动化;2007年04期
9 李风芝;谢晓尧;高建瓴;;可靠性理论在水轮发电机组故障诊断中的应用[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2007年01期
10 白亮;王瀚;李辉;罗兴錡;;基于时间序列相似性挖掘的水电机组振动故障诊断研究[J];水力发电学报;2010年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张伟;郭景涛;韩亮;;诊断类专家系统通用平台研究[A];全国水电厂技术改造学习交流研讨会论文集[C];2005年
2 刘仁德;胡申辉;徐家倬;;磨煤机的故障诊断[A];第十届全国设备监测与诊断技术学术会议论文集[C];2000年
3 戴乐云;李建康;;振动信号时间序列建模在故障诊断中的应用[A];振动工程学报(工程应用专辑)[C];2001年
4 李晓栋;胡清华;;汽轮机故障诊断文本支持系统的研究与建立[A];2004电站自动化信息化学术技术交流会议论文集[C];2004年
5 王航;于歆杰;;遗传算法在故障诊断中应用的新方法[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
6 单鸿鹏;关月红;;频谱分析技术在滚动轴承故障诊断中的应用[A];设备监测与诊断技术及其应用——第十二届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2005年
7 张珍;韩厚德;陈宝忠;;基于卫星通信的船舶冷藏集装箱远程故障诊断系统[A];制冷空调新技术进展——第四届全国制冷空调新技术研讨会论文集[C];2006年
8 卫红梅;段滋华;;高速回转轴油膜振荡故障诊断分析[A];2006年石油和化工行业节能技术研讨会会议论文集[C];2006年
9 阳能军;汤伟;龙宪海;雷涛;;EMD及其在声发射检测中的应用研究[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
10 蔡勇;王晓武;潘卫明;;基于瞬时转速的斯特林发动机循环系统故障诊断研究[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
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 黄安华;液压制动系统的故障诊断[N];中国汽车报;2002年
2 李萍;济钢EAM离线网络点检和故障诊断管理系统开发应用[N];世界金属导报;2007年
3 胡荣山 马巍;上海海大一课题列入国家“863”计划[N];中国船舶报;2007年
4 孙建阳 刘波;小型渔船柴油机故障诊断与排除[N];中国渔业报;2008年
5 见习记者 仝亚娜;孙彦广:冶金故障诊断设备前景广阔[N];机电商报;2005年
6 小田;网卡故障诊断[N];中国电脑教育报;2000年
7 陈全东;干式复合“粘边”故障诊断[N];中国包装报;2003年
8 龚献荣;大型天然气装置实现网络化监测[N];中国化工报;2005年
9 周传勇 杜慧;济钢网络化设备点检与故障诊断管理系统上线运行[N];世界金属导报;2008年
10 汤怀京;WLAN也有“线”[N];中国计算机报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈喜阳;水电机组状态检修中若干关键技术研究[D];华中科技大学;2005年
2 杨志荣;基于多源信息融合的水电机组故障诊断与轴心轨迹识别技术研究[D];华中科技大学;2011年
3 张孝远;融合支持向量机的水电机组混合智能故障诊断研究[D];华中科技大学;2012年
4 宋其江;基于有向图模型的故障诊断方法研究及其在航天中的应用[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 陈非;基于过程信息融合的旋转机械信息(火用)故障诊断研究[D];华中科技大学;2010年
6 冯志鹏;计算智能在机械设备故障诊断中的应用研究[D];大连理工大学;2003年
7 何小斌;基于统计学方法的自适应过程监控与故障诊断[D];上海交通大学;2009年
8 宋凯;基于PLS的统计质量监控研究与应用[D];浙江大学;2005年
9 李敏;复杂机械基于数据的建模与故障诊断[D];太原理工大学;2010年
10 鲁峰;航空发动机故障诊断的融合技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵勇飞;基于模糊神经网络的水电机组故障诊断专家系统研究[D];武汉大学;2005年
2 彭文季;水力机组空蚀在线监测系统的LabVIEW实现[D];昆明理工大学;2005年
3 余雄伟;水轮机调速系统优化维护专家工作站研究与开发[D];华中科技大学;2005年
4 王明秀;大型汽轮发电机故障诊断专家系统诊断处理子系统的研究[D];华北电力大学;2001年
5 刘峰;基于神经网络的水轮发电机组振动故障诊断专家系统的研究[D];西安理工大学;2003年
6 张彦宁;基于小波分析的水电机组在线监测与故障诊断的研究[D];西安理工大学;2003年
7 许东;地空导弹混合智能故障诊断专家系统的设计与实现[D];西北工业大学;2002年
8 石金彦;基于规则的数据挖掘方法在故障诊断中的应用[D];郑州大学;2003年
9 徐东海;水电机组状态监测及故障诊断研究[D];清华大学;2003年
10 周春健;基于小波变换的旋转机械故障诊断[D];南京航空航天大学;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026