【摘 要】
：
随着我国能源结构改革步伐的加快,水电能源作为一种绿色、低碳的清洁能源,水电装机容量日渐增大。水电机组作为水电站能源转换流程中的核心设备,目前正朝着复杂化、巨型化发展,其振动问题日益严重。在上述背景下,本文针对水电机组振动故障的识别问题,提出了一种基于改进变分模态分解和深度信念网络的水电机组故障诊断方法。具体工作如下:首先,在信号处理方面,利用变分模态分解（VMD）处理水电机组故障的非平稳非线性振动
论文部分内容阅读
随着我国能源结构改革步伐的加快,水电能源作为一种绿色、低碳的清洁能源,水电装机容量日渐增大。水电机组作为水电站能源转换流程中的核心设备,目前正朝着复杂化、巨型化发展,其振动问题日益严重。在上述背景下,本文针对水电机组振动故障的识别问题,提出了一种基于改进变分模态分解和深度信念网络的水电机组故障诊断方法。具体工作如下:首先,在信号处理方面,利用变分模态分解（VMD）处理水电机组故障的非平稳非线性振动信号。针对影响分解效果的惩罚因子和分解层数设定问题,通过引入麻雀搜索算法（SSA）进行改进,从而达到VMD分解参数最优化。通过仿真实验证明了本文所提出SSA-VMD方法在处理非平稳非线性信号时可以自适应的选取最优参数,并且相较经验模态分解等自适应信号处理方法具有更优的分解效果。其次,针对特征向量与设备故障状态映射构建困难的问题,根据时域和频域信号各自特点选取样本熵和功率谱熵作为特征量,提出了时域和频域相结合的特征提取方法,并通过实验证明了该方法提取的特征向量对不同故障有着较好的区分度。最后,在模式识别方面,建立了深度信念网络（DBN）模型作为水电机组故障识别方法,研究了 DBN网络模型中结构参数、迭代次数等有关参数的设置问题。以实测水电机组振动信号为例,设计了两组实验进行对比分析。结果表明,本文所提基于改进VMD和DBN的水电机组故障方法能够准确识别机组故障状态,具有一定的工程应用价值。
其他文献
印染废水是一种难以处理的工业废水,具有色度高、生物毒性大、有机物浓度偏高的特性。本文通过构建移动床生物膜反应器（Moving Bed Biofilm Reactor,MBBR）,研究了共基质（丙酸钠、淀粉、蔗糖）和悬浮载体类型（聚氨酯填料、聚乙烯填料）对印染废水处理效率的影响,分析了印染废水水解酸化及好氧处理过程中微生物群落组成及代谢产物变化,对比研究了两种悬浮载体对实际印染废水的处理效果,从而完
河流有机碳输运是全球碳循环和水生态系统中至关重要的组成部分,也是陆地和海洋生态系统碳循环过程的枢纽,其中溶解性有机碳（DOC）是碳循环过程中极为敏感和重要的环境指标,因此成为现今全球双碳背景下研究的热点问题。地处高海拔和高寒区的黄河上游生态系统较为脆弱且极具环境特异性与敏感性,在全球气候变化的背景下,其河流生态系统发生了很大的变化,并进一步影响了流域碳循环的输移转化。目前对于黄河流域碳循环的研究多
活性污泥法有良好的脱氮除磷效果,然而其二级出水中含有的溶解性微生物产物（Solublemicrobialproducts,SMP）含量过高时会降低出水水质,加重后续处理工艺负荷以及消毒副产物生成风险。其中,活性污泥法过程中的污泥龄（Sludge Retention Time,SRT）、水力停留时间（Hydraulic Retention Time,HRT）、温度（Temperature,T）是影响
非点源污染已成为影响流域水环境与水生态安全的重要因素之一。丹江流域属于南水北调中线工程水源地安全保障区,保障水质的安全需要解决好水环境污染问题,控制好流域农业非点源污染。本文运用3种水质评价法对丹江干流断面非点源污染特征及典型断面降雨径流过程污染物浓度变化进行分析;通过建立MIKE SHE/MIKE HYDRO River耦合模型探究径流量与污染负荷的响应关系,同时借助MIKE LOAD模型分析丹
工业生产过程中排放的各类颗粒物是大气颗粒物的主要来源之一,其在环境中的行为对人类健康造成了严重的威胁,长期以来一直是我国大气污染治理的重点对象。但工业颗粒物污染治理主要基于浓度减排和总量控制两个方面,缺乏从毒理效应角度对治理方案和成效开展研究及评价。由于现有颗粒物毒性检测方法大多存在成本高、实验周期长、实验复杂等问题,因此也缺乏对各类工业颗粒物的毒性开展系统分析以及毒性机制的深入探究。本文通过对比
伴随城市用电需求激增,输电通道存在空间限制及城市美化建设等因素,城市配电网广泛使用高压电力电缆,随着电力电缆大量投运,由于高压电缆接头绝缘易劣化,故障发生率远高于电缆本体,近年来,因电缆头故障引发的输电中断及电缆通道火灾、爆燃事故也屡见不鲜,严重威胁到电力系统的供电安全。开展高压电力电缆头运行状态在线监测研究,对降低电缆事故障率和保障电缆系统安全运行至关重要,为此本文对110kV电缆接头故障机理进
随着电力系统容量和电压等级的提升,对长期运行环氧浇筑高压母线的电气性能提出更高要求,特别是绝缘封装会受到热氧老化作用危害了电气设备长期稳定运行。将无机填料掺杂到高聚物基体,以提升复合材料的性能,是绝缘电介质领域研究热点。但纳米SiO2与环氧树脂基界面效应差,限制了复合材料电气性能提升。采取有效界面调控方法,可以显著增强介质绝缘性能。等离子体氟化是一种有效的界面调控方法,然而等离子体协同化学接枝改性
随着我国总体用电需求逐年增多,传统化石能源日益短缺,以及“碳达峰、碳中和”目标的逐步推进,分布式光伏以及电动汽车得到了大规模应用与推广,但两者并网会增大系统的波动性,使得原有的静态重构方案不满足时变的网络。因此为了保障电力系统的安全运行、减小网络损耗及设备使用成本,本文提出了一种基于改进粒子群算法的多目标配电网动态重构方法,其具体工作包含以下方面:首先,介绍了分布式光伏和电动汽车的运行特性,建立相
水库蓄水期间,消落带被淹没,植物腐烂分解,释放出大量养分进入水体,为探明消落带植物淹水后对水库水环境的影响和养分释放特征,以三河口水库消落带优势植物为样本,进行室内浸泡模拟实验,研究植物淹水后,上覆水理化特征变化及不同形态氮磷养分的释放过程和特征;基于单因素试验和正交试验,探明影响消落带植物淹水后氮磷释放强度的环境因子（水温、pH、透光率）及其敏感性;通过构建氮磷释放速率的回归模型,估算消落带植物
尾闾湖是干旱区域河流末端的一种特殊湖泊类型,在自然因素和人为干扰作用的影响下湖体水生环境极具敏感脆弱性,也成为干旱区湖泊整治恢复研究的关注热点之一。本文以新疆典型尾闾湖—柴窝堡湖为研究对象,基于LandSat遥感影像数据和近期水质监测资料,分析了柴窝堡湖湖面及水质的演变特征,构建了柴窝堡湖的水动力-水质模型,开展了现状补水情景下的水环境恢复效果分析,结合不同时期湖泊水环境恢复目标,预测分析了不同水