基于集成NSET和模糊软聚类的风电机组齿轮箱状态监测

被引:37
作者
王梓齐 [1 ]
刘长良 [1 ,2 ]
刘帅 [1 ]
机构
[1] 华北电力大学控制与计算机工程学院
[2] 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
基金
北京市自然科学基金;
关键词
集成学习; 非线性状态估计; 模糊软聚类; 风电机组齿轮箱; 状态监测;
D O I
10.19650/j.cnki.cjsi.J1905106
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
风电机组齿轮箱的故障频率和维修成本较高,有必要对其运行状态进行实时监测。非线性状态估计(NSET)算法有着对记忆矩阵依赖大、无法有效利用数据资源改善精度、实时性差等不足。为此,提出一种基于模糊软聚类和集成NSET的状态监测方法:使用模糊软聚类将历史数据分为边界有重叠的不同类别,实现工况的软划分并构造多个不同工况的NSET模型作为个体学习器;以参数回归方法作为结合器,可在不影响实时性的同时,使用大量数据训练参数以改善精度。用某2 MW风电机组的齿轮箱故障数据进行验证,结果表明,相比常规方法,提出方法的精度和实时性均更优;通过预测残差均值和基于残差构造的健康指数,能够灵敏、准确的反映齿轮箱的早期故障及其发展趋势。
引用
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