基于LightGBM的风力发电机故障诊断

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采用风力发电机数据采集与监视控制(SCADA)系统运行数据和状态数据,结合LightGBM方法构建风力发电机故障模式识别模型.首先依据风力发电机的运行状态数据,给无标签的SCADA数据添加状态标签.针对同时段出现的重叠故障,将其单独提取,定义为新类别的故障.最后采用集成学习中的LightGBM构建故障诊断模型,与Xgboost、梯度提升树、随机森林、支持向量机、多层感知器、深度信念网络进行对比,证实了LightGBM方法的优越性.
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为系统研究n型TOPCon电池的背表面掺杂特性,设计专门的材料结构并进行掺杂浓度分布及背表面暗饱和电流密度值的测试.结果表明,当多晶硅(Poly-Si)层的设计厚度为100 nm,掺杂浓度为(2~3)×1020/cm3,且当激活的磷掺杂源穿透SiOx层并在Cz-Si基体中具有一定的“穿透扩散”剖面时,电池背表面的钝化效果达到最优值,使得背表面暗饱和电流密度值J0小于2.5 fA/cm2,达到目前行业的先进水平,同时基于最优的背表面钝化结果进行电池制作,电池平均转换效率超过22.43%.
为了提高定日镜反射光斑偏移量预测的准确度,保障定日镜的聚光效果,该文将时间点作为极限学习机(ELM)算法的输入量,并利用粒子群优化算法来优化ELM算法中的权值和阈值,建立基于改进ELM算法的定日镜反射光斑偏移量预测模型.以杭州某地所测的296组定日镜反射光斑偏移量样本数据为实例,运用Matlab进行仿真,并与BP算法和ELM算法的预测结果进行对比分析,分析结果表明,改进ELM算法的预测精度更高,可为定日镜反射光斑偏移量预测提供一种有效的方法,同时验证了改进ELM预测模型在降低定日镜反射光斑偏移量方面的可行
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在塔式太阳能热发电站中,吸热器表面温度的准确测量对电站的安全运行至关重要.基于红外成像理论,分析影响测温准确性的主要因素,包括大气透过率和涂层发射率;提出吸热器表面不同方向涂层发射率的修正方法;设计用于吸热器表面红外测温光学系统,研制红外测温光学系统样机;在室外环境下,测试红外测温系统的成像效果,并使用标准黑体对红外测温系统的测温准确性进行测试.结果表明:该系统在有效作用距离内成像清晰,在50~500℃温度范围内的测温相对误差小于±2%,满足塔式太阳能热发电吸热器表面测温的需求.
管式蒸馏淡化是最具发展潜力的热法海水淡化方法之一.管外增加肋片可提高淡化器传热性能.该文采用数值模拟的方法,优化了管式淡化器管外肋片结构参数设计.通过正交试验,分别以淡化器表面总传热系数和淡化器总散热量为指标对肋片高度、肋片间距等影响因素进行显著性分析,得出各影响因素的变化规律并获得淡化器肋片最优结构参数,即肋片高度50 mm,间距12 mm.为带肋片多效管式海水淡化器的优化设计加工提供依据.
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基于中国西北地区地面能见度观测数据及ERA5再分析数据,利用SMARTS模式模拟西北地区法向直接辐射(DNI),经过计算得到西北地区环日辐射(CSNI)和环日辐射比(CSR),并分析影响CSR的气象要素,结果发现:1)在2.5°半开敞角下,中国西北地区多年平均CSNI曝辐量处在21~33 kWh/m2之间,最大值位于昆仑山及其以北地区,新疆北部、甘肃北部以及内蒙古西北部地区为全区域CSNI的低值区.春季和夏季CSNI曝辐量相对较高,秋季和冬季相对较低;2)中国西北地区多年平均CSR处于0.8%~1.8%之
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该文计及低风速风电、光伏出力及负荷的不确定性与多类型用户行为特征,以三相电流不平衡度和网损最小为优化目标建立配电网动态鲁棒重构模型.模型求解过程结合了基于拉丁超立方抽样技术的蒙特卡洛法、半不变量法以及复合型微分进化算法.最后通过改进的IEEE 34节点仿真系统探究了低风速风电机组对重构结果的影响,并验证了所提出配电网动态鲁棒重构方法的性能.
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