| 风电机组齿轮箱温度趋势状态监测及分析方法 |
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| 引用本文： | 郭鹏,David Infield,杨锡运.风电机组齿轮箱温度趋势状态监测及分析方法[J].中国电机工程学报,2011,31(32). |
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| 作者姓名： | 郭鹏 David Infield 杨锡运 |
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| 作者单位： | 1. 华北电力大学控制与计算机工程学院,北京市昌平区,102206
2. 斯特莱斯克莱德大学能源与环境学院,英国格拉斯哥G11XW |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(61074094); 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(09MG18)~~ |
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| 摘 要： | 风电机组状态监测对于风电场特别是海上风电场降低维护成本,提高运行水平具有重要的实用价值。采用温度趋势分析的方法对风电机组齿轮箱的运行状态进行监测。利用非线性状态估计（nonlinear state estimate technology,NSET）方法建立齿轮箱正常工作状态下的温度模型并用其进行温度预测。通过合理构造过程记忆矩阵,使模型覆盖齿轮箱的正常工作空间。当齿轮箱工作异常时,其动态特性偏离正常工作空间,NSET温度模型预测残差的分布特性发生改变。采用滑动窗口方法实时计算残差的统计分布特性,当残差的均值或标准差的置信区间超出预先设定的阈值时,发出报警信息,提示运行人员检查设备状态。为模拟齿轮箱的故障情况,在机组数据采集与监视控制系统（supervisory control anddata acquisition,SCADA）数据中加入人为温度偏移。通过对该模拟故障的分析,新的状态监测方法能够及时发现齿轮箱的异常状态,达到实时在线状态监测的目的。
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| 关 键 词： | 状态监测 齿轮箱 非线性状态估计 残差 滑动窗口统计 |
Wind Turbine Gearbox Condition Monitoring Using Temperature Trend Analysis |
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| GUO Peng,DAVID Infield,YANG Xiyun.Wind Turbine Gearbox Condition Monitoring Using Temperature Trend Analysis[J].Proceedings of the CSEE,2011,31(32). |
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| Authors: | GUO Peng DAVID Infield YANG Xiyun |
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| Affiliation: | GUO Peng1,DAVID Infield2,YANG Xiyun1(1.School of Control and Computer Engineering,North China Electric Power University,Changping District,Beijing 102206,China,2.Institute for Energy and Environment,University of Strathclyde,Glasgow,UK,G1 1XW) |
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| Abstract: | Condition monitoring(CM) of wind turbine can greatly reduce the maintenance cost for wind farm especially offshore wind farm.A new condition monitoring method using temperature trend analysis for a wind turbine gearbox was proposed.Nonlinear state estimate technique(NSET) was used to construct the normal behavior model of the gearbox temperature.With a proper construction of memory matrix,the NSET model can cover the normal working space for the gearbox.When the gearbox has an incipient failure,the residual... |
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| Keywords: | condition monitoring gearbox nonlinear state estimate technique(NSET) residual moving window statistic |
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