风电机组突发性故障状态检修决策模型研究

来源 :电子乐园·中旬刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wenjie033
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  大唐漳州风力发电有限责任公司
  摘要:随着社会经济发展速度不断加快,各领域用电需求日渐提升,对发电机组运行状态提出了更高要求。风电机组突发事故会造成严重的停机损失,因此为控制风电机组故障问题发生几率,需要建立起专项科学的突发故障状态检修检测模型。本文就针对此,以风电机组突发性故障振动信号特征为切入点,提出状态及检修原理下风电机组突发性故障状态检修决策模型的建立措施,以供参考。
  关键词:风电机组;突发性故障状态;决策模型
  1、风电机组突发性故障状态检修决策模型建立意义
  在风电机组实际运行期间,易受外部环境、内部质量、操作问题等因素影响,出现突发性故障问题,导致供电效果不佳,严重者会引发巨大经济损失。为切实提升风电机组突发性工程状态检修水平,需基于状态机会检修原理,构建起更加完善的风电机组突发性故障件性决策模型。
  与传统检修手段相比,建立起的突发性故障状态决策模型能够更加直观的展现出风电机组各构件故障之间的相关性,通过提取风电机组内部震动单元故障信号特征,对此些信号进行降频与消噪处理。结合风电技术状态机会检修原理,明确故障机会阙值函数以及风电基础工作状态阙值函数,并由此计算出风电机组突发性故障风险发生几率[1]。实现突发性故障发生位置以及故障严重程度进行精准判断,具有检测精准度高、控制成本损失效果好,检修效率高等优势。
  2、提取风电机组突发性故障振动信号特征
  在风电机组突发性故障问题出现后,机组振动运行信号会与正常状态下的运行信号不同[2]。通过对比此两种振动信号特征,能够更加细致的研究突发性故障发生缘由,并且针对突发性故障特征制定出专项解决方案。具体来说,利用故障分布函数表示风电机组突发性故障,将突发性故障视为函数内部一个随机变量,计算出风电机组故障发生概率。因风电机组故障变量具备连续性状态特征,需设置更加合理的概率密度指标,确保故障分布函数科学合理。
  风电机组突发性故障问题发生前以及发生期间,系统振动信号特征会发生明显转变,而结合状态机会检修原理,可以有效利用此振动信号特征,建立起突发性故障状态决策模型,确保风电机组振动信号的变化能够被快速高效识别出来,以便直观向检修人员展现出风电机组运行状态,并为制定出专项维修预案提供重要理论依据。
  风电机组机械部分主要由机降系统、驱动系统、冷却系统、叶片的构成,由于风电机组长期处于室外恶劣环境下运行,外部结构会受雨雪风沙的侵蚀,引发突发性故障问题。经过实际研究发现,不同突发性故障问题所产生的振动信号特征明显不同,在后期检修与处理时的问题也存在巨大差异。因此为确保风电机组突发性故障状态能够被及时发觉,需要事先分析并确定风电机组主要故障形式。
  在利用状态及检修原理构建风电机组突发性故障决策模型期间,应当细致分析振动信号差异特征[3]。首先收集风电机组振动信号,并对此些信号进行小波重构,去除突发性故障信号内部干扰噪声信号,准确定位出突发性故障发生位置以及故障种类,进而明确风电机组突发性故障状态维修阙值函数以及机会维修函数,切实提升风电机组突发性故障状态的检修精准性。传统风电机组突发性故障振动信号主要是由信号采集单元获取,此方式只适用于低频信号。但由于突发性故障振动信号多受到噪声信号干扰,导致振动信号特征判别难度增大。而本文拟用的小波重构方式,能够对高频信号进行分解,过滤掉突发性故障信号中的噪声干扰。通过多次分解转换高频信号,能够实现突发性故障信号降频处理目标,并将处理后的信号特征投影到各自对应的小波区间,切实提升提取突发性故障振动信号特征的精准度,保障信号特征强度水平,对增强后期突发性故障维护方案的适用性与专项性奠定了坚实基础。
  3、风电机组突发性故障检修决策模型的设计
  通过收集风电机组突发性故障振动信号,明确此振动信号特征,对振动信号进行降噪处理,可为后期突发性故障检修决策模型的制定提供重要数据支持。注重在突发性故障检修决策模型设计过程中利用状态机会检修原理,优化模型结构及模型内容,能够及时提升突发性故障问题检测定位的精准性以及检测结果的准确度[4]。当前大部分风电机组多为串联式结构,在其中某一部件发生故障问题后,其他机组运行状态也会受到明显影响,切实提升了故障技术定位难度。传统机组突发性故障问题会采用停机大范围检修方式,但此种方式带来的巨大停机成本与经济损失往往是风力发电厂无法承受之重。
  状态机会检修原理主要就是指整个风电机组系统发生故障后,故障部分与其他正常状态下的机组在运行期间的部分振动信号会产生明显差异,通过对这些故障信号细节特征以及阙值变化情况进行精准分析,就能够更加准确的判断出故障发生位置以及故障发生原因。
  通过以收集并分析风电机组突发性故障状态振动信号特征的方式对突发性故障问题进行检修与处理,能够有效避免停机检测方式,对各机组运行状态进行精准分析,从而准确衡量出维修成本与过程发生机会成本之间的差值,切实增强风电机组突发性故障维修工作的经济效益。
  在利用状态机会检修原理构建风电机组突发性故障决策模型期间,可通过设置正常与突发性故障状态下风力发电机组的状态阙值函数曲线以及故障机会阙值曲线,判断出突发性故障问题风险大小,判定故障风险发生几率,计算出综合检修成本。
  在风电机组突发性故障决策模型中,如果出现系统指示值高于故障机会阙值的情况时,说明该系统运行期间存在较大故障风险,需要进行停机检修处理。如果系统指示值位于较为平稳的区域,则说明系统存在突发性故障风险,需要相关检修人员加大风电机组回馈振动信号特征变化的观测力度,及时发现并处理系统可能存在的故障问题。
  总结:总而言之,风电机组突发性故障问题往往会造成严重的安全隐患与经济损失。面对日渐增长的供电要求,在风电机组故障状态预测与控制期间,相关工作人员需建立起结构完善的突发性故障状态决策模型,结合风电机组运行特征,对决策模型结构进行不断优化,确保风电机组突发性故障问题得到及时,保障风电发电厂核心利益。
  參考文献
  [1]徐波. 计及机会维修的电力系统状态检修理论研究[D].山东大学,2016.
  [2]李业勇. 高压直流输电系统可靠性计算及其检修策略研究[D].山东大学,2016.
  [3]刘炳文. 基于振动模态识别的自卸车底盘故障诊断与维修优化[D].太原理工大学,2018.
其他文献
国网河北电力有限公司保定供电分公司, 河北保定 071051  摘要:在整个电力系统中,变电开关设备是否出现故障和问题会直接的影响到电网的运行质量。本文主要介绍了变电开关设备的基本功能、出现故障的原因和规律,并针对目前其存在的普遍故障问题提出了状态检修措施,旨在提高电网运行的整体质量。  关键词:变电开关设备;状态检修;策略探析  当前的变电站运行期间,针对其较常出现的故障问题多采用状态检修方法进
期刊
国电南瑞南京控制系统有限公司, 江苏南京 211100  摘要:变电站是电力系统运行的基础环节,承担着运输电力的重要工作,在变电站继电保设备的使用和管理工作中仍旧存在一些问题,需要在继电设备使用阶段找到问题出现的关键点,并且进行详细的检验和维修。技术人员根据以往的工作经验总结继电设备出现问题的原因和位置,尤其是针对一些显著的、典型的缺陷,例如变压设备在运行中的故障问题等,需要采用特定的技术应对。
期刊
国网山东省电力公司平原县供电公司, 山东德州 253100  摘要:近年来,随着技术快速发展,智能化应用已经进入生活和工作的各个领域。电气自动化控制技术对我国产业发展具有很好的促进作用,在电气自动化控制领域融入智能化技术,对企业提高生产效率、改善质量、降低成本、确保安全生产等方面具有重要作用。文章通过分析智能化技术在电气自动化应用的优势,阐述电气自动化控制中智能化技术主要应用,对进一步提高电气自动
期刊
江苏省徐州市 221000  摘要:通常来说,暖通安装施工是一项综合性极强的工程,在实际的施工中,由于包含众多技术项目,且每個技术项目中还有较强的联系性,这也在一定程度上提高了暖通安装工程现场施工的技术要求与管理难度。有鉴于此,本文主要对暖通设备安装施工技术及暖通安装工程现场施工管理,进行以下几点分析,以期推动我国建筑暖通安装工程质量的提高。  关键词:暖通 ;安装 ;管理  1.暖通安装工程施工
期刊
黑龙江省牡丹江市 157000  摘要:众所周知,机械设计制造及其自动化是确保现代工业生产技术先进性的前提,不但可以确保生产设备运行管理效率和设备安全性等能够得到有效提升,同时更能够彻底颠覆过去传统人工机械操作的种种弊端,以此真正实现企业大规模生产体系的快速构建,从而促进我国机械产业的健康持续发展。基于此,本文主要分析了机械设计制造及其自动化的优势,并对其未来发展进行了相关阐述,希望能为相关机械工
期刊
广西梧州 543000  摘要:高速公路机电设备是影响高速公路安全和可靠运行的机电系统的重要组成部分。如果发生故障,将严重影响机电设备的有效使用,并干扰高速公路的正常运行。因此,相关单位必须提高对于公路机电设备的关注,尤其是针对其中出现的机电设备故障问题予以高度的重视,通过有效的预防策略,提升设备管理水平,不仅有助于保证公路工程的正常运行,同时也能很好提升公路经营的经济和社会利益,为我国社会经济的
期刊
浙江瓯能集团香格里拉市尼汝河流域水电开发有限公司, 云南 香格里拉 674400  摘要:随着信息化技术的不断发展,各行业领域中计算机技术、数字化技术等先进技术得到广泛应用,自动化的逐渐应用为人们生活和工作的方方面面都带来了极大的便利。自动化的应用在电气工程方面的应用更为广泛、契合,将自动化的程序引入电气工程应用可以提高工作效率,降低产品的成本。不过,如果自动化的过程中出现故障,也会造成不可避免的
期刊
深圳市能源环保东部有限公司,广东深圳 518081  摘要:现代化建设速度加快,虽然经济上取得了很好的成绩,但是在环保工作方面还存在很多的问题,生活垃圾正在变得越来越多,如果得不到及时的处理和控制就会影响到我们的环境,还会影响到城市的面容,所以我们必须要采取一定的方法。垃圾焚烧发电厂锅炉燃烧调整技术对现在的垃圾处理问题起到了积极的作用,采用新型焚烧技术不仅能够保护环境,还可以实现节能减排,从而达到
期刊
国家能源集团双鸭山发电有限公司, 黑龙江双鸭山 155136  摘要:在我国发电厂的电力生产中,600MW汽轮机应用较为广泛,这也是核心的电力生产设备,确保600MW汽轮机能够安全稳定地运行始终都是重要的问题。受各方面因素的影响,600MW汽轮机在实际运行中难免出发生一系列的故障,其中,高压缸上下缸出现温差的问题比较严重,一般会损坏叶片或者导致缸变形,甚至会使大轴出现弯曲。全面分析600MW汽轮器
期刊
国网忻州供电公司, 山西忻州 034000  摘要:随着我国科技水平的不断提高,电气自动化技术日益成熟,其应用范围也越来越广泛。电气自动化技术在电气工程中发挥着十分重要的作用,不仅降低了成本,而且提高了工作效率,对电力系统的安全、稳定运行具有深远的影响。本文对电气工程及其自动化在电气工程中的应用优势以及具体应用进行了分析。  关键词:电气工程;自动化;优势;应用  一、电气自动化设计理念  1.1
期刊