基于小波BP神经网络的风电机组变桨系统故障预测

被引:62
作者
肖成 [1 ,2 ]
焦智 [2 ]
孙介涛 [3 ]
张磊 [1 ]
宋玉彬 [2 ]
石莹 [2 ]
机构
[1] 河北工业大学控制科学与工程学院
[2] 北华航天工业学院电子与控制工程学院
[3] 厦门大学自动化系
关键词
风电机组; 变桨系统; 故障预测; BP神经网络; 小波BP神经网络;
D O I
暂无
中图分类号
TM315 [风力发电机];
学科分类号
080802 [电力系统及其自动化];
摘要
变桨故障是风电机组重要的停机故障之一,对变桨系统进行故障预测并提高预测精度,是风电开发的关键技术,不但保证电网安全运行而且减少运维成本。分析处理SCADA系统数据,提取相关联参数,即输出功率、风速、桨距角和转子转速。采用BP神经网络对系统进行模型训练,考虑到风电机组参数具有波动性、不确定性等,同时采用小波BP神经网络进行模型训练。建立变桨故障预测模型,预测未来15 d的变桨系统运行情况,用于制定合理的运维方案。通过MATLAB系统仿真研究,对比分析了预测模型性能指标、误差指标和输出数据图形,小波BP神经网络训练预测模型诊断精度比BP神经网络提高了17%,可信率提高了18%,诊断能力提高了15.4%,诊断误报率降低了17%。
引用
收藏
页码:893 / 899
页数:7
相关论文
共 12 条
[1]
基于模型的风电机组变桨距系统故障预测的研究 [D]. 
连莎莎 .
华北电力大学,
2015
[2]
风力发电机组控制系统故障诊断研究 [D]. 
乔淑娟 .
北方工业大学,
2014
[3]
Application of multi-class fuzzy support vector machine classifier for fault diagnosis of wind turbine.[J].Jun Hang;Jianzhong Zhang;Ming Cheng.Fuzzy Sets and Systems.2016,
[4]
A review of combined approaches for prediction of short-term wind speed and power.[J].A. Tascikaraoglu;M. Uzunoglu.Renewable and Sustainable Energy Reviews.2014,
[5]
Application of spectral kurtosis for detection of a tooth crack in the planetary gear of a wind turbine.[J].Tomasz Barszcz;Robert B. Randall.Mechanical Systems and Signal Processing.2008, 4
[6]
基于果蝇算法优化BP神经网络的齿轮箱故障诊断 [J].
祁丽婉 ;
梁庚 ;
童国炜 .
电网与清洁能源, 2014, 30 (09) :31-36+42
[7]
基于改进的小波-BP神经网络的风速和风电功率预测 [J].
肖迁 ;
李文华 ;
李志刚 ;
刘金龙 ;
刘会巧 .
电力系统保护与控制, 2014, 42 (15) :80-86
[8]
基于改进共轭梯度优化BP神经网络的风电机组变桨距控制 [J].
邢作霞 ;
肖泽亮 ;
王雅光 ;
李旭锋 .
可再生能源, 2014, 32 (06) :798-804
[9]
基于ARMA模型和BP神经网络组合优化算法的风电预测模型 [J].
曾鸣 ;
李树雷 ;
王良 ;
薛松 ;
王睿淳 .
华东电力, 2013, 41 (02) :347-352
[10]
基于粒子群优化BP神经网络的风电机组齿轮箱故障诊断方法 [J].
龙泉 ;
刘永前 ;
杨勇平 .
太阳能学报, 2012, 33 (01) :120-125