基于有向無環(huán)圖支持向量機(jī)水輪發(fā)電機(jī)組故障診斷模型

引用一種改進(jìn)的rbf神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練方法分析診斷水輪發(fā)電機(jī)組故障,結(jié)果表明該模型計(jì)算精度較高、收斂速度快、能滿足工程需要,為水輪發(fā)電機(jī)組故障診斷提供了一種有效的方法。

　a輯第15卷第1期　　　　　水動力學(xué)研究與進(jìn)展　　　ser.a,vol.15,no.1 　　2000年3月　　　　　　　journalofhydrodynamics　　　　　mar.,2000 文章編號:100024874(2000)0120129205 水輪發(fā)電機(jī)組振動故障 診斷與識別 α 沈　東,　　褚福濤,　　陳　思 (云南工業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院,昆明650051) 　　摘　要:　振動是影響水輪發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行和危害機(jī)組壽命的主要故障。要清除機(jī)組振動 故障,必須尋找引起機(jī)組振動的原因。本文主要介紹如何依據(jù)誘發(fā)機(jī)組振動的某些特征,捕捉其振 動原因。為簡化問題,不考慮引起機(jī)組振動諸因素間的相互影響,但對分析機(jī)組振動的主要原因, 仍有較好的參考作用。 關(guān)　鍵　詞:　水

隨著科技的不斷進(jìn)步,水輪發(fā)電機(jī)組及其輔助設(shè)備的制造技術(shù)也在不斷地進(jìn)步,特別是水輪機(jī)組內(nèi)自動化元件的技術(shù)提升,給水輪發(fā)電機(jī)組在檢修及后期改造包括制定標(biāo)準(zhǔn)提供了科學(xué)、合理的依據(jù)。本文首先分析了水輪機(jī)組幾項(xiàng)檢修要求,接著列舉了漁子溪電站機(jī)組檢修及改造的實(shí)例,來闡述其方法。

sd83227@126.com 第1頁共3頁 各標(biāo)準(zhǔn)中對水輪發(fā)電機(jī)組振動和擺度的要 求 gb_t_15468-2006水輪機(jī)基本技術(shù)條件 gb_t_7894_2000水輪發(fā)電機(jī)基本技術(shù)條件 gbt8564-2003水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)規(guī)范 sd83227@126.com 第2頁共3頁 sd83227@126.com 第3頁共3頁 ｇｂ／ｔ１１３４８．．５－２００２

水輪發(fā)動機(jī)組振動有諸多原因以及危害。由于破壞了轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)和固定導(dǎo)葉,這種振動現(xiàn)象會威脅水電站運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,降低水電站的經(jīng)濟(jì)效益。文章闡述了水輪發(fā)電機(jī)組原理、原因以及危害等問題,為了提高機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行延長機(jī)組使用壽命,我們要減少水輪發(fā)電機(jī)組振動這種現(xiàn)象。

做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的水輪發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生振動是不可避免，而機(jī)組的振動是由若干個簡諧振動疊加而成的非簡諧振動。運(yùn)行中的機(jī)組如果振動過大，則會影響生產(chǎn)的安全性，甚至有可能造成事故停機(jī)。因此，對機(jī)組振動原因進(jìn)行分析并在機(jī)組運(yùn)行過程中可能進(jìn)行的跟蹤、監(jiān)測，可以將機(jī)組振動有效地控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

水輪發(fā)電機(jī)組振動的處理 機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定是水輪發(fā)電機(jī)組工作性能中的重要指標(biāo),克服機(jī)組的 不穩(wěn)定，就成了機(jī)組設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行和檢修中突出要解決的 問題之一，無論大、中、小型機(jī)組都不例外。 機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性包括：機(jī)組工作水頭和出力的波動；水壓力脈動、 水流周期性沖擊；機(jī)組支承部分的振動機(jī)組轉(zhuǎn)子振擺、調(diào)速系統(tǒng)的振 蕩；機(jī)組內(nèi)部不正常的音響（噪音、異常聲音）等。而這些穩(wěn)定性的 基本表現(xiàn)形式就是振動。 因?yàn)樗啺l(fā)電機(jī)組是一個彈性組合體，在運(yùn)轉(zhuǎn)中所受的力又不可能是 絕對平衡的所以振動是不可避免的。機(jī)組在運(yùn)行中出現(xiàn)微小的振動是 允許的，而我們所關(guān)注的是機(jī)組在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)不允許的所謂異常振動 時，會造成機(jī)械連接件的松動或造成某些部件的有害的彈性變形和塑 性變形，使一些零、部件材料發(fā)生疲勞、裂紋以致斷裂，也可能引起 機(jī)組基礎(chǔ)、廠房構(gòu)件和引水壓力鋼管的共振，導(dǎo)致機(jī)組運(yùn)行參數(shù)的波 動，影響機(jī)組的負(fù)

做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的水輪發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生振動是不可避免，而機(jī)組的振動是由若干個簡諧振動疊加而成的非簡諧振動。運(yùn)行中的機(jī)組如果振動過大，則會影響生產(chǎn)的安全性，甚至有可能造成事故停機(jī)。因此，對機(jī)組振動原因進(jìn)行分析并在機(jī)組運(yùn)行過程中可能進(jìn)行的跟蹤、監(jiān)測，可以將機(jī)組振動有效地控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

水輪發(fā)電機(jī)組動平衡測試是為了檢測機(jī)組大修后的穩(wěn)定性能,分析影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的原因,提高機(jī)組的優(yōu)化運(yùn)行能力,為機(jī)組的運(yùn)行檢修、技術(shù)改造及科學(xué)調(diào)度提供依據(jù)。

提高機(jī)組總體效率達(dá)到增加機(jī)組出力的目的是水電站增容改造的主要課題。機(jī)組總體效率應(yīng)當(dāng)從水力、機(jī)械及電磁三方面綜合考慮。轉(zhuǎn)輪改造是增容改造的重點(diǎn)。

論述了龔嘴水電站1號機(jī)開展效率試驗(yàn)的目的,介紹了大管徑超聲波法流量測量的原理和方法以及水輪發(fā)電機(jī)組效率試驗(yàn)的方法和本次試驗(yàn)的結(jié)論

針對水電機(jī)組故障信息缺乏、故障識別困難等問題,提出基于支持向量機(jī)的水電機(jī)組故障診斷模型.并針對實(shí)測水電機(jī)組故障數(shù)據(jù),分析支持向量機(jī)水電機(jī)組故障診斷模型和常用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷模型等理論在水電機(jī)組故障診斷中的優(yōu)劣.研究表明,支持向量機(jī)理論在小樣本情況下比神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有更強(qiáng)的診斷能力.

針對水電機(jī)組故障樣本少的問題,將支持向量機(jī)引入水電機(jī)組故障診斷研究,提出一種結(jié)合小波頻帶分解與最小二乘支持向量機(jī)的水電機(jī)組故障診斷模型。基于機(jī)械設(shè)備\"能量-故障\"映射關(guān)系,運(yùn)用小波分解提取機(jī)組振動信號各頻帶能量特征值,然后將能量特征值輸入到多分類的支持向量機(jī),實(shí)現(xiàn)對機(jī)組不同故障類型的識別。通過實(shí)驗(yàn)信號分析,表明將小波能量提取與支持向量機(jī)結(jié)合進(jìn)行水電機(jī)組故障診斷是可行有效的,并具有較高的故障分辨能力,為水電機(jī)組故障診斷提供了新的方法和思路。

在水利水電系統(tǒng)的建設(shè)過程中，如何合理選擇適當(dāng)?shù)乃啓C(jī)組中的水輪機(jī)類型，對于促進(jìn)水利水電系統(tǒng)建設(shè)有效性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性和安全性具有十分重要的意義。因此，相關(guān)技術(shù)人員需要根據(jù)水輪機(jī)組設(shè)計(jì)原則，選擇合適的實(shí)踐方案，從而對水輪機(jī)進(jìn)行選型設(shè)計(jì)。文章就此探討了水輪發(fā)電機(jī)組中水輪機(jī)的選型設(shè)計(jì)過程，具體內(nèi)容供大家參考和借鑒。

近年來,社會各界對電力的需求急劇增加,在極大程度上帶動了電力行業(yè)的快速發(fā)展.就目前而言,我國是通過水輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電的,具有成本低、污染小的優(yōu)勢,對實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)具有促進(jìn)作用.因此,必須要確保水輪發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)轉(zhuǎn),定期對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和維修,否則一旦發(fā)生故障,就會造成不可估量的損失.文章主要基于水輪發(fā)電機(jī)組的常見故障進(jìn)行分析,并提出了檢修對策,希望可以為相關(guān)技術(shù)人員提供理論幫助和基礎(chǔ),僅供參考.

如今的機(jī)械發(fā)展飛速,直觀的對水電站水輪發(fā)電機(jī)的現(xiàn)場檢查已經(jīng)不太適用了。網(wǎng)絡(luò)、人工智能的集成化故障將會成為水電站發(fā)電機(jī)故障診斷的未來發(fā)展方向,因此,本文對水電站水輪發(fā)電機(jī)組的常見故障與維護(hù)進(jìn)行簡要分析,從中更好地對水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行維護(hù)。

隨著機(jī)械行業(yè)的快速進(jìn)步與發(fā)展,對水電站水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場檢查已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實(shí)需求,而網(wǎng)絡(luò)和人工智能的集成化故障將會成為水電站發(fā)電機(jī)故障診斷的未來發(fā)展方向,所以本文主要對水電站水輪發(fā)電機(jī)組的常見故障與維護(hù)進(jìn)行詳細(xì)分析。

運(yùn)用模糊理論的故障征兆與故障原因之間的模糊關(guān)系,確定了bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入層和輸出層,并結(jié)合水輪發(fā)電機(jī)組故障診斷具體實(shí)例建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入樣本集,對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,輸入機(jī)組故障征兆向量,得出故障原因,從而驗(yàn)證了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的可行性與優(yōu)越性。

本文對五渡電站臥式水輪發(fā)電機(jī)組自帶泵外循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行原理作了較深入的分析和介紹,并通過實(shí)際安裝,調(diào)試總結(jié)出機(jī)組自帶泵外循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)注意解決的幾個關(guān)鍵問題。

關(guān)于開發(fā)建立實(shí)時精確的水輪發(fā)電機(jī)仿真系統(tǒng),由于水輪發(fā)電機(jī)組由同步發(fā)電機(jī)、勵磁系統(tǒng)、水輪機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成,系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型存在強(qiáng)非線性,傳統(tǒng)上常采用牛頓法聯(lián)立求解方程組仿真效果差。為解決上述問題,提出了面向水輪發(fā)電機(jī)組各物理子系統(tǒng)的模塊化仿真模型,采用分割求解法建立了同步發(fā)電機(jī)、勵磁系統(tǒng)、水輪機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)各物理子系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,用隱式梯形積分法建立了模型,形成了水輪發(fā)電機(jī)組模型庫。組成的仿真系統(tǒng)不僅可達(dá)到足夠的計(jì)算精度及計(jì)算速度,而且有效簡化了水輪發(fā)電機(jī)組模型的開發(fā)及維護(hù)工作量,適用于水輪發(fā)電機(jī)組的快速電磁暫態(tài)和中長期的機(jī)電暫態(tài)過程研究,可用于各型水電站動態(tài)全過程仿真。結(jié)果證明系統(tǒng)運(yùn)行的精度和速度的有效性,為研究提供參考。

已建水電站水輪發(fā)電機(jī)組技術(shù)改造的制約條件較為復(fù)雜,除了對設(shè)備運(yùn)行狀況及改造技術(shù)條件進(jìn)行評估外,還應(yīng)評估設(shè)備存續(xù)壽命與改造周期的協(xié)調(diào)、改造實(shí)施時段與發(fā)電調(diào)度的協(xié)調(diào)等.因此需要在長期設(shè)備運(yùn)維管理、綜合分析評價以及水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪關(guān)鍵部件改造驗(yàn)證基礎(chǔ)上,以資產(chǎn)全壽命周期成本理念,清晰改造主線與關(guān)鍵,統(tǒng)籌規(guī)劃,分步實(shí)施,有序推進(jìn),實(shí)現(xiàn)延長資產(chǎn)壽命,控制改造成本,有效降低后期運(yùn)維成本,形成科學(xué)改造決策.

三峽左岸電站14號機(jī)組已結(jié)束72h試運(yùn)行，提前1個月投產(chǎn)發(fā)電。14號機(jī)組提前投產(chǎn)發(fā)電的重要意義在于，這是以中國為主制造、安裝的第1臺700mw的水力發(fā)電機(jī)組。通過三峽工程引進(jìn)大型水輪發(fā)電機(jī)組制造技術(shù)，大大提升了中國制造業(yè)的水平，一個我國自主設(shè)計(jì)、制造、安裝巨型水輪發(fā)電機(jī)組的時代已經(jīng)開始。