融合热力学模型与人工智能的燃气轮机压气机典型故障预警方法研究

为实现压气机叶片积垢和喘振故障的提前预警,提出了一种融合热力学模型与人工智能的燃气轮机压气机典型故障预警方法。根据模块化思想搭建燃气轮机热力学性能仿真模型,并利用燃气轮机实际运行数据完成模型的动态标定,形成高精度燃气轮机性能分析模型,实现排气流量、透平进口温度、燃气轮机热耗率等关键指标的计算。在热力性能仿真模型的基础上,结合压气机典型故障专家经验及专业知识确定影响压气机故障的主要特征参数,抽象表征出压气机叶片积垢和喘振的预警模型。选取历史健康数据,采用人工神经网络算法对模型进行训练,获取偏差曲线,通过监测预警模型输出预测值与测量值之间的偏差变化,实现压气机典型故障的提前预警,给出了某GE 9F型燃气轮机压气机的实测数据的有效性验证实例。结果表明：该方法能精准捕捉压气机叶片积垢和喘振故障,相对于传统阈值报警方式,提高预警的时间窗口。该研究成果可直接在燃气轮机电厂侧部署,实时为运维人员的检修和维护决策提供指导。     

配电网故障风险预警系统开发与应用

为了及时了解配电网的故障状态,开发了一套配电网故障风险预警系统。从配电自动化等系统获取实时运行数据,管理信息系统等获取配电网设备参数,利用设备重要程度和设备故障概率两个参数计算出设备故障风险值,进而计算出馈线级、系统级的故障风险值。当风险值超过预定的阈值时,自动进行告警处理。系统运行结果表明,通过故障预警,能够及时发现故障隐患,提高供电可靠性。     

同步调相机的状态监测及故障预警系统

同步调相机在直流输电系统中有着重要作用,为更加及时、直观地了解同步调相机运行状态,利用Java Web技术以及Python编程,实现对同步调相机的实时状态监测与故障的准确预警。前端可视化页面将同步调相机运行数据以散点图、折线图及报表的方式展现。后端故障预警程序对故障的判断以弹出框的形式展现于前端界面中,供工作人员及时了解同步调相机故障信息,保证同步调相机运行的安全稳定性。     

大型风电基地连锁故障在线预警系统研究与开发

针对大规模风电连锁脱网事故频发,研究并开发了大型风电基地连锁故障在线预警系统。首先分析风电连锁故障的事故特征,确定建立风电连锁故障在线预警系统的关键环节,完善风机模型、建立风机保护模型和无功补偿模型。然后基于在线动态安全评估技术,提出了适合于大型风电基地的连锁故障在线安全预警的方案和基本结构,包括在线数据整合与预想故障集,风电场连锁脱网事故搜索方法,连锁故障严重性评估方法和连锁故障在线预警并行计算方案。研发的系统在电网中进行了实际应用,验证了所提方法的合理性和有效性。     

基于噪声监测的阀冷主泵轴承故障预警系统研究

针对换流站阀冷主泵轴承缺少准确监测手段的问题,设计了一种基于噪声监测的阀冷主泵轴承故障预警系统,基于不同设备运行工况,建立噪声数据样本库,通过快速傅里叶变换将噪声时域序列转换为频域序列,并计算频域下统计值特征,这样能够大大缩短计算时间,满足高采样率的噪声数据处理要求。在换流站阀冷站布置应用该系统,应用结果表明,基于噪声监测的阀冷主泵轴承故障预警系统适用于阀冷主泵轴承噪声监测。     

VRLA蓄电池故障在线监测预警系统新技术

一、蓄电池故障在线检测预警系统特点。“VRLA蓄电池组故障在线预警系统”是以电池内阻为主要监测参数,对电池性能状态进行监测的电池故障在线检测系统.该系统可在线监测电池组中每节单体电池的性能状况,发现性能严重劣化故障电池,立即报警;跟踪电池的性能均衡性,为电池组“精细”维护提供测量依据.     

智能电能表故障预警系统的设计与开发

智能电能表因其信息采集的便利性以及功能的完善性而广泛普及,如何高效且有针对性地对数量如此庞大的智能电能表进行维护是电力运营企业面临的挑战.针对此问题,文中提出了基于数据挖掘技术的智能电能表故障预警方法,即利用C 5.0算法构建智能电能表的故障预警模型,通过大量训练集对模型进行训练,再利用测试集计算模型的预警准确度.通过...     

燃气轮机运行优化系统开发研究

针对美国 GE公司的 PG91 71 E燃气轮机 ,在闸北燃气轮机发电厂开展了燃气轮机运行优化系统开发研究。主要目的在于掌握 PG91 71 E燃机实际运行性能数据、实现燃机性能在线监测及耗差分析 ,指导电厂优化运行和优化管理 ,以提高电厂机组效率 ,降低机组煤耗。     

高压电缆在线监测预警系统的研发及应用

研发一套综合监测高压电缆运行状态的预警系统,基于电力电子技术、网络技术及通讯技术,将110kV及以上电压等级高压电缆金属护套环流、局部放电、瞬间短路故障电流、电缆接头表面温度、电缆接头振动、工井水位等检测装置进行有机整合,通过数据采集转换,实现将现场数据实时回传后台机,以供运行人员访问。预警系统在南宁电网装配使用后,已经可以通过综合参考系统在线监测的状态量对判断高压电缆运行状态、对预防故障发生具有重要的参考价值。     

发电机故障监测系统研究与应用

结合电厂机组实际运行情况，现提出一种发电机在线故障监测系统，采用当今先进的计算机技术与网络作为控制手段，确保发电机组安全、可靠、稳定运行。     

风力发电机在线监测与诊断系统研究

在线监测和诊断系统对风力机故障能够快速的监测,从而有利于进行及时的维护.但该系统在风力发电机组上的应用目前还处于初始阶段.介绍了状态监测的发展背景,指出了状态监测应用在风力发电机上的必要性.介绍了风机在线监测系统的构成及功能,对SKF公司的Marlin状态监测系统在风力发电机上的应用做了简要介绍.针对风力发电机的实际情况和振动故障信号的频率,对现场测量点的选择进行了研究,并提出了在线监测在风力发电应用上还需进一步研究的课题,研究表明在线监测和诊断在风力机应用上具有广阔的前景.     

基于OOB-GWO-SVR的风电机组齿轮箱故障预警

针对风电机组齿轮箱超温出现的故障问题,提出了基于改进参数优化机器学习算法的风电机组齿轮箱故障预警模型。 首先,通过随机森林袋外估计确定特征变量,并采用滑动平滑滤波对输入变量进行滤波处理。 其次,构建灰狼算法优化支持向 量回归模型,根据最优模型输出的偏差值确定状态识别指标。 最后,通过时移滑动窗口设置阈值范围,当状态识别指标超出阈 值范围之外时立即报警。 实验结果表明,该模型能提前 87 min 对风电机组齿轮箱温度异常发出故障预警,并且预警效果优于 距离相关系数-GWO-SVR 模型、Pearson-GWO-SVR 模型和 OOB-SVR 模型。     

基于STM32的地质灾害预警监测系统

针对地质灾害发生后,救灾过程中次生灾害频繁发生的问题,设计实现了基于无线网络技术的在线监测系统.该系统以MSP430为CPU组成监测点,辅以CC2530、ADS1234以及各种传感器,部署于监控区域对雨量、震动、表面位移等信息进行采集、预处理和无线发送等工作;通过基于ARM Cortex-M3的嵌入式系统为控制点与GPRS或卫星连接,将数据处理后传输至控制中心或现场救灾中心;控制中心实现对数据的存储分析并得出预警级别.结果表明,系统实现了稳定可靠的数据传输,运行成本低,报警准确性高,适合监测次生灾害,保障施工区域人员及设备的相对安全.     

广域保护与预防控制系统在都匀电网应用的探讨

对广域保护与预防控制系统的简介及对传统保护现状的分析,提出了在都匀南部电网采用双主站配置方式,站域保护层采用单主站配置方式,利用原有保护操作箱实现跳、合闸功能的广域保护与预防控制系统。     

基于雷达监测信号的输电线路安全预警系统

传统输电线路安全检测方法主要通过人工巡视检测完成输电线路安全预警,工作人员通过肉眼巡视检查,不能实时分辨异常情况类型及时准确预警,导致输电线路安全预警具有局限性,为此设计了基于雷达监测信号的输电线路安全预警系统。首先采用雷达监测信号获取异常情况的方位信息,上传到智能视频监控模块,远程实时监控输电线路本体和周围情况,智能预警模块对输电线路自检完成早期预警与故障报警。通过滑窗平均法对输电线路故障信息进行实时提取,根据提取结果采用二进制监测判定异常情况目标监测准则,判定异常情况类型,完成有效预警。实验结果表明,在不同信号干扰下文中系统的抗干扰系数均保持在比较高的水平,并且运用文中系统对输电线路的安全进行预警时准确率高达95%以上,说明该系统可以准确完成对输电线路的安全预警。     

基于无线网的风电机在线监测诊断系统设计

为保证风电场大型风力发电机组安全、可靠、经济和优化运行,提出一种基于IEEE802.16d无线Mesh网络的风力发电机在线监控诊断系统。该系统可以实现风电机组的在线监测与诊断,是风电场十分需要的技术。系统依托无线Mesh网络将采集得到的信息发送到监控诊断中心,由监控中心对监控数据进行分析处理,判断风电机的故障趋势,从而实现风电机的在线监控诊断。该系统具有保密、易于开设使用和建网费用低廉等特点。     

高压直流监视与故障诊断主站系统的研发与应用

目前国内现有的故障信息管理主站或二次设备在线监视与分析应用系统,都只是具备交流二次设备(保护和录波装置)的运行情况监视和分析,还不具备对高压直流的二次设备监视和故障诊断分析的能力.为此,设计和研发了一套高压直流二次设备监视与故障诊断主站系统,详细介绍了该系统的软硬件结构、直流二次设备建模以及各主要功能模块的实现方案.经...     

基于实时状态监测的燃气轮机CBM决策系统

提出一种基于实时状态监测的燃气轮机视情维修(CBM)决策系统.该系统以实时数据库中燃气轮机的实际运行状态信息数据为依据,采用燃气轮机相关部件寿命预测计算方法,推算当前状态下的使用寿命(运行时数和启动次数),并折算成基准运行条件下的等效使用寿命,然后与最大维修寿命进行比较,预测得到剩余寿命.基于运行时数和启动次数的维修系数和服务系数的乘积,提出等效服务系数的概念;根据已运行时段和待预测时段的等效服务系数之间的关系,建立了4类CBM决策模型,进而对燃气轮机相关部件的具体维修时机进行决策.最后,应用ASP.NET技术,开发了基于B/S架构模式的燃气轮机CBM决策系统,并应用于工程实际,验证了该系统的有效性和实用性.