故障分析中的主要概念

重点地介绍了故障分析的主要概念,并以一个液压保险阀为例介绍了功能、故障、故障模式、故障原因、故障效应等概念的内涵,说明了失效、故障和偏差间的区别以及故障原因、故障模式、故障效应间的关系,阐述了识别和划分功能、故障模式的一般方法。     

数控车床故障传播机理分析

为探讨数控车床故障传播机理,即识别系统关键节点与关键故障传播路径,基于数控车床故障数据,应用有向图理论、集成决策实验室分析(DEMATEL)和解释结构模型(ISM)方法构建数控车床分层故障传播有向图模型;基于故障传播概率、边介数两指标定义故障传播强度表征故障传播行为;提出结合系统分层故障传播有向图模型和故障传播强度的数控车床故障传播机理分析方法.分析结果表明:系统分层故障传播有向图模型实现了系统层级分解,简化了故障传播分析过程,为关键路径识别奠定了基础;将故障传播强度作为关键路径识别的依据,避免了传统分析方法基于单一指标描述数控车床故障传播行为而产生的偏差,实现了准确定位故障源,准确识别系统关键路径.所提方法有助于系统故障诊断与维护.     

基于模糊神经网络火控故障诊断系统研究

针对火控系统实时故障检测与诊断难题,对火控故障诊断系统的功能结构和故障特征进行分析研究.系统将状态监控、故障诊断、诊断意见集成为一体,采用分布式主从结构,提高了系统的可靠性和适应性.诊断算法以故障征兆特征与故障原因构成故障样本,在特定故障发生时其故障征兆就会呈现,通过神经网络训练提高了故障识别的准确性;选择蕴含算子并计算了故障信息模糊隶属度矩阵,分级进程推理完成故障识别和故障源的判定以提高诊断速度.通过实验证明了算法的有效性.     

电力电缆故障测距新论

针对电力电缆故障不断增加的问题,分析了电缆发生故障的原因及故障类型,介绍了查找故障的方法和步骤,并通过实例、图表对电缆故障排除的过程做了较为详尽的描述.     

一种基于链表法和时间延时的配电网故障定位方法

提出基于链表法的配电网故障定位方法,主要依靠安装在线路上的故障指示器检测到短路或接地故障,并形成故障函数信息,通过链表法来建立网络拓扑结构,把网络进行区域划分和树枝划分,并且充分考虑了漏报、误报等机制,通过一次定位、二次定位来判断故障位置.该方法可以同时针对短路故障、接地故障进行定位,考虑了时间延时等容错机制问题,克服了因通信延时影响故障定位准确性的问题,分析了多电源或单电源多出线问题,并给出了解决方法,具备原理简单、复杂度低等特点,可以解决多重故障判定,具有良好的容错性和实用性.     

基于模型重构的航天器部件级故障建模方法

提出了基于模型重构的航天器部件级故障建模方法,从对象固有模型出发通过模型重构建立对象故障模型,定义了统一故障模型形式。将功能单元作为研究故障的最小单位,定义了功能单元的划分准则。建模过程包括对象仿真模型建立、对象功能单元划分、功能单元分析、功能单元故障建模、部件级故障建模、正常模型仿真与故障模型仿真结果对比6个步骤完成。最后以电动伺服系统的功率驱动器为例详细说明了功能单元故障模型建立过程。结果表明,所提出的故障建模方法便于操作且具有普遍的适用性。     

基于行波组网和GPS导航系统的输电线路快速故障查找

输电线路发生故障后,如何准确的判断故障位置、快速的到达故障杆塔,是输电线路运维人员所面临的一大难题.本文提出一种行波测距网络和路径导航系统相结合的输电线路故障快速查找方法,细化了故障查找工作流程,有效的解决了输电线路故障查找中的"往哪走、怎么走"的问题,大幅度提高了输电线路故障查找的工作效率,对电网安全稳定运行有很大的促进作用.     

互感器设备早期故障诊断与分析处理

早期故障期是设备故障的高发期,文章针对互感器设备的特点,结合设备实际交接和运行中出现的异常及故障实例,研究如何利用电气试验、专业巡检、绝缘油试验等手段收集设备的状态量信息,从而识别故障的早期征兆,并对故障部位及其严重程度、故障发展趋势进行诊断,做出正确的检修决策。同时,对具体的故障提出了整改措施和建议,为类似情况提供了借鉴。     

基于暂态电流的故障选相原理的探讨

在分析故障相和非故障相的暂态电流特征的基础上,提出一种基于暂态电流的故障选相原理。该原理采用小波变换有效地提取了暂态电流特征,从而实现可靠选相。仿真结果表明,该原理不受故障类型、故障时刻、故障过渡电阻、故障位置的影响。     

基于电压变化量的配网单相接地故障多判据检测法

针对基于零序电压的非有效接地配网单相接地故障检测灵敏度低的问题,提出基于电压变化量的低阈值、多判据检测法。在发生单相接地故障后,系统三相电压和零序电压将同时发生变化,考虑各电压特征受故障电阻、故障距离等因素影响,定量计算零序电压、故障相电压和非故障相电压变化特征,利用多电压变化量特征检测单相接地故障。同时考虑多电压变化量特征,避免了运行状态和故障特征量小等因素的不利影响;以低阈值为基础,提高了中性点非有效接地系统单相接地故障检测灵敏性,提高了检测方法耐故障电阻能力。基于PSCAD/EMTDC的大量仿真证明了提出的方法在耐故障电阻能力及抗扰动性上有明显的提高,对单相接地故障的准确、可靠检测有重要作用。     

幅值域无量纲指标对液压泵故障敏感性的实验研究

有效地提取故障特征向量,找到故障敏感因子是进行液压泵故障诊断的关键。采集轴向柱塞泵松靴、滑靴磨损、斜盘磨损以及中心弹簧失效等故障情况下的端盖振动信号,通过包络解调得到各故障的包络信号,在此基础上利用幅值域无量纲特征指标对每种故障进行敏感性分析,找到了各故障的无量纲敏感因子。为液压泵的故障诊断提供了可靠的敏感特征信息,增加了故障特征信息的完备性,对提高故障诊断系统的故障确诊率具有重要的意义。     

大型异步电动机状态监测与故障诊断方法评述

异步电动机典型故障包括轴承故障,定子绕组匝间短路、过热、绝缘故障,以及转子气隙偏心、断条故障。针对上述各种故障,对相关监测与诊断方法的基本原理、优缺点作了介绍与分析,指出了今后的发展趋势及工作重点。对该领域进一步的研究工作具有指导意义。     

EMD与样本熵在往复压缩机气阀故障诊断中的应用

针对往复压缩机气阀故障信号冲击性、非连续性特点,采用EMD方法分解提取各频率故障信号。然后通过对数据重新筛选、提出主要振动信息对分解波形进行了重构。并对往复压缩机故障信号分解及重构数据进行了分析,提取了故障信息。针对正常与故障信号分解结果复杂度不一致的特点,对EMD分解后包含的故障信息主要分量进一步通过样本熵进行量化识别。最后通过对正常、阀片缺口、弹簧失效的实测信号进行EMD分解、重构和样本熵分析,精确提取了故障信息,验证了方法的有效性。     

加工中心组件故障传播影响力评估

为评估加工中心组件的故障传播影响力,快速、准确地识别系统关键组件,有效控制故障传播,采用故障传播机理分析与有向图结合的方式表征组件间故障传播路径。运用DWNodeRank算法评估组件间故障影响度,并结合故障率指标计算组件的故障传播率。考虑有效可达路径,基于改进ASP算法计算故障传播影响力值,实现对组件故障传播影响力的评估。实例分析和结果表明:DWNodeRank算法考虑了故障传播的方向和传播强度,有效降低了迭代复杂性并准确评估了节点影响度;故障传播率作为故障传播影响力评估的依据,其动态时变特征使得评估结果实时、精确,对于加工中心健康维护具有重要意义。     

基于显式动力学及细化谱的滚动轴承故障诊断方法

为了探究滚动轴承早期故障动态演化规律,建立了滚动轴承典型故障三维有限元动力学模型.该模型以显式算法为基础,采用单点积分方式,在充分考虑轴承转速、负载、接触及摩擦的条件下,对滚动轴承内、外圈等典型故障进行了动力学分析.提取基于有限元动力学仿真的故障轴承加速度信号,采用希尔伯特包络解调并结合细化谱分析方法,提取故障轴承信号特征.分析结果表明:故障轴承条件下,轴承不同位置节点的振动响应均能体现故障特征;加速度响应信号在经过细化谱分析后能找到相应故障的特征频率,实现轴承典型故障的有效识别,为进一步探究轴承故障传递路径特性提供了可行的方法.     

电网故障序列预测

对电网中发生故障后可能产生的故障序列进行了预测,首先通过支路过负荷、支路故障率、支路关联度3个角度选择出最有可能发生故障的初始故障线路集,继而考虑过负荷、保护隐性故障以及元件固有的故障率3种情况的综合影响,采用广义的灰色关联分析,对后续可能发生的故障序列进行了预测。最后,利用IEEE-79节点系统对本方法进行验证。     

基于Matlab对发电机短路故障的仿真

为了对同步发电机的短路故障进行研究,首先,本文利用同步电机的数学模型和Matlab／Simulink软件建立了故障仿真模型;其次,利用故障仿真模型对三相短路故障进行了仿真,得到机端电压、有功功率、转速的仿真波形并对波形进行了分析;最后,阐述了短路故障对电机及电力系统的影响。     

计及信息畸变的有源配电网故障区段定位

随着配电网自动化设备的普及以及分布式电源技术的发展,自动化设备采集的故障信息对配电网故障区段的准确定位具有重要意义。为此,对计及故障信息畸变的有源配电网故障区段定位问题进行了研究。首先,通过分析配电网拓扑结构建立网络描述矩阵,利用故障电流总是流向故障区段的原理进行了初步故障定位。其次,根据馈线终端装置（FTU）故障信息畸变的稀疏性、不合理性,建立了信息畸变识别判据;然后,利用FTU的遥测信息对信息畸变进行校正,得出真实的故障区段;最后,在发生单、多重故障且存在信息畸变场景下对改进IEEE 33节点系统进行仿真测试。仿真结果充分验证了所提方法的有效性。     

基于小波能量熵的超高压交流线路暂态保护研究

基于故障暂态量分布特征的线路保护不受系统运行方式、工频振荡等影响,对故障的判别更加快速、准确。线路发生区外故障时,高频成分在经过线路边界时发生明显的透反射效应,造成能量上的损耗,故障电流中高频含量低;而区内故障则不存在这个现象,故障电流中高频含量高。基于线路故障时产生的宽带高频暂态电流分量,利用D2小波能量谱实现故障的快速检测,并构造了小波能量熵量化描述高频暂态电流成分的能量分布,实现区内、外故障的判别。在PSCAD/EMTDC中搭建仿真模型,结果表明:该算法能很好地进行线路故障的快速检测及区内、外故障的判别,受故障类型、故障位置等因素的影响小。     

基于模糊模式识别的凝汽器故障诊断研究

分析了凝汽器工作过程及故障机理,建立了凝汽器典型故障集、征兆集及典型故障特征向量集合.应用模糊模式识别方法及最大隶属原则,建立了凝汽器故障诊断模型,并以实例验证该模型识别故障的准确性.实践证明,该模型简单实用,能有效地识别凝汽器故障.