风力发电厂设备诊断的改进算法

Дамир Михайлович Кочеганов, Артём Владимирович Серебряков, А.С. Стеклов
{"title":"风力发电厂设备诊断的改进算法","authors":"Дамир Михайлович Кочеганов, Артём Владимирович Серебряков, А.С. Стеклов","doi":"10.17213/0136-3360-2023-4-173-181","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Предложена новая модификация алгоритма диагностирования электротехнического оборудования, направленная на сокращение количества проверок, необходимых для установления места возникновения неисправности, которая заключается в распознавании и классификации неполных последовательностей результатов проверок при помощи нейронной сети. В качестве объекта диагностирования рассмотрена ветроэнергетическая установка малой мощности (10 кВА), состоящая из ветровой турбины с горизонтальной осью вращения, синхронного генератора с возбуждением от постоянных магнитов и трехфазно-трехфазного преобразователя частоты со звеном постоянного тока. Рассмотрена проблема исследования сокращения затрат времени и ресурсов, необходимых для определения места возникновения неисправности и состояния оборудования ветроэнергетической установки. В качестве основного метода исследования использован графоаналитический метод построения алгоритма диагностирования, а также среда имитационного моделирования MatLab для создания и проверки работоспособности нейронной сети. Разработан алгоритм диагностирования оборудования ветроэнергетической установки и подготовлена нейронная сеть, позволяющая распознавать и классифицировать неполные последовательности результатов проверок. В рассмотренном случае нейронная сеть верно распознала и классифицировала 84,1 % неполных последовательностей проверок. Результаты исследования показали, что подготовленная нейронная сеть позволяет верно распознавать и классифицировать долю неполных последовательности проверок, давая возможность в случае верной классификации прогнозировать место возникновения неисправности без выполнения полного объема проверок, уменьшая затраты времени и ресурсов при диагностике технического состояния электрооборудования.","PeriodicalId":105792,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Электромеханика","volume":"39 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-12-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Модифицированный алгоритм диагностирования оборудования ветроэнергетической установки\",\"authors\":\"Дамир Михайлович Кочеганов, Артём Владимирович Серебряков, А.С. Стеклов\",\"doi\":\"10.17213/0136-3360-2023-4-173-181\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Предложена новая модификация алгоритма диагностирования электротехнического оборудования, направленная на сокращение количества проверок, необходимых для установления места возникновения неисправности, которая заключается в распознавании и классификации неполных последовательностей результатов проверок при помощи нейронной сети. В качестве объекта диагностирования рассмотрена ветроэнергетическая установка малой мощности (10 кВА), состоящая из ветровой турбины с горизонтальной осью вращения, синхронного генератора с возбуждением от постоянных магнитов и трехфазно-трехфазного преобразователя частоты со звеном постоянного тока. Рассмотрена проблема исследования сокращения затрат времени и ресурсов, необходимых для определения места возникновения неисправности и состояния оборудования ветроэнергетической установки. В качестве основного метода исследования использован графоаналитический метод построения алгоритма диагностирования, а также среда имитационного моделирования MatLab для создания и проверки работоспособности нейронной сети. Разработан алгоритм диагностирования оборудования ветроэнергетической установки и подготовлена нейронная сеть, позволяющая распознавать и классифицировать неполные последовательности результатов проверок. В рассмотренном случае нейронная сеть верно распознала и классифицировала 84,1 % неполных последовательностей проверок. Результаты исследования показали, что подготовленная нейронная сеть позволяет верно распознавать и классифицировать долю неполных последовательности проверок, давая возможность в случае верной классификации прогнозировать место возникновения неисправности без выполнения полного объема проверок, уменьшая затраты времени и ресурсов при диагностике технического состояния электрооборудования.\",\"PeriodicalId\":105792,\"journal\":{\"name\":\"Известия высших учебных заведений. Электромеханика\",\"volume\":\"39 1\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-12-28\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Известия высших учебных заведений. Электромеханика\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.17213/0136-3360-2023-4-173-181\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Известия высших учебных заведений. Электромеханика","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.17213/0136-3360-2023-4-173-181","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

为了减少确定故障位置所需的检查次数,我们对电气设备诊断算法提出了新的改进方案,即利用神经网络对不完整的检查结果序列进行识别和分类。作为诊断对象,我们考虑了一个小容量(10 千伏安)的风力发电厂,该发电厂由一个水平旋转轴的风力涡轮机、一个永磁励磁同步发电机和一个带直流链路的三相三相变频器组成。研究考虑的问题是减少确定风力发电机故障位置和设备状况所需的时间和资源。研究的基本方法是使用图分析法构建诊断算法,并使用 MatLab 仿真建模环境创建和检查神经网络的可操作性。研究开发了一种风力涡轮机设备诊断算法,并训练了一个神经网络来识别和分类不完整的检查结果序列。在所考虑的案例中,神经网络正确识别并分类了 84.1 % 的不完整检测结果序列。研究结果表明,训练有素的神经网络能够正确识别不完整检查序列并对其进行分类,在分类正确的情况下,可以在不进行全面检查的情况下预测故障位置,从而减少电气设备技术状态诊断的时间和资源成本。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Модифицированный алгоритм диагностирования оборудования ветроэнергетической установки
Предложена новая модификация алгоритма диагностирования электротехнического оборудования, направленная на сокращение количества проверок, необходимых для установления места возникновения неисправности, которая заключается в распознавании и классификации неполных последовательностей результатов проверок при помощи нейронной сети. В качестве объекта диагностирования рассмотрена ветроэнергетическая установка малой мощности (10 кВА), состоящая из ветровой турбины с горизонтальной осью вращения, синхронного генератора с возбуждением от постоянных магнитов и трехфазно-трехфазного преобразователя частоты со звеном постоянного тока. Рассмотрена проблема исследования сокращения затрат времени и ресурсов, необходимых для определения места возникновения неисправности и состояния оборудования ветроэнергетической установки. В качестве основного метода исследования использован графоаналитический метод построения алгоритма диагностирования, а также среда имитационного моделирования MatLab для создания и проверки работоспособности нейронной сети. Разработан алгоритм диагностирования оборудования ветроэнергетической установки и подготовлена нейронная сеть, позволяющая распознавать и классифицировать неполные последовательности результатов проверок. В рассмотренном случае нейронная сеть верно распознала и классифицировала 84,1 % неполных последовательностей проверок. Результаты исследования показали, что подготовленная нейронная сеть позволяет верно распознавать и классифицировать долю неполных последовательности проверок, давая возможность в случае верной классификации прогнозировать место возникновения неисправности без выполнения полного объема проверок, уменьшая затраты времени и ресурсов при диагностике технического состояния электрооборудования.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信