基于间谐波的双馈风力发电系统故障诊断
发布时间：2021-11-06 07:10
在风能开发时,因系统未能及时检修发生故障,将会极大地影响电力系统的安全性和稳定性。因此及时掌握风电机组的运行状态,及早发现系统的故障原因,是解决上述问题的关键。本文针对这一课题开展了相关故障诊断方法的研究。在对双馈风力发电系统进行故障诊断时,往往需要大量的实验数据,但由于实际可获得的数据量少,而且现场模拟故障的难度和成本较高,因此通常难以获得足够多的数据样本。本文首先在Matlab/Simulink平台上对双馈风力发电系统进行建模,再根据实际运行中双馈风力发电系统可能发生的电气故障进行模拟仿真,得到系统的不同运行状态,为后续特征提取和故障诊断方法开发提供合理充足的数据。然后,针对双馈风力发电系统故障的诊断问题,本文提出了一种基于间谐波的故障诊断方法。该方法采用希尔伯特黄变换（Hilbert-Huang Transform,HHT）分析定子电流,通过定子电流中含有的间谐波特征频率与已有的基准进行对比来判断双馈风力发电系统的运行状态。双馈风力发电系统的主要结构是变频调速系统,所以为验证这种方法的有效性,本文在变频调速系统中进行了大量的仿真实验;同时将希尔伯特黄变换的方法与其他方法进行对比,...
【文章来源】：武汉科技大学湖北省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
016年全球风电新增装机容量排名前十的国家
图 2.11 网侧 PWM 变换器计算机仿真模型如图 2.11 所示，整个网侧 PWM 变换器的控制系统应分为两个环节：电压外环控制和电流内环控制。如图 2.12 所示，当双馈风力发电系统运行时，输出直流电压恒定。图 2.12 网侧输出直流电压2.3.2 转子侧 PWM 变换器仿真模型转子侧 PWM 变换器是双馈风力发电系统的另一个重要结构。转子侧 PWM 变
图 2.11 网侧 PWM 变换器计算机仿真模型如图 2.11 所示，整个网侧 PWM 变换器的控制系统应分为两个环节：电压外控制和电流内环控制。如图 2.12 所示，当双馈风力发电系统运行时，输出直流压恒定。
【参考文献】：
期刊论文
[1]风力发电及其控制技术新进展探究[J]. 赵若焱. 内燃机与配件. 2018(13)
[2]采用改进的希尔伯特黄变换的损伤检测特征提取方法[J]. 张涛,丁碧云,赵鑫. 西安交通大学学报. 2018(10)
[3]双馈风力发电机并网运行控制及仿真[J]. 张冬冬,韩顺杰,于佳文,付香雪. 科技创新与应用. 2018(16)
[4]大型风力发电机组故障诊断综述[J]. 曾军,陈艳峰,杨苹,郭红霞. 电网技术. 2018(03)
[5]双馈风力发电机空载并网运行控制建模与仿真研究[J]. 兰飞,姚知洋,黎静华,陶丽. 电力建设. 2016(09)
[6]基于DT-CWT和奇异能量差分谱的滚动轴承故障诊断研究[J]. 任学平,王朝阁,张玉皓,庞震. 机械设计与制造. 2016(04)
[7]基于短时分数阶傅里叶变换的异步电机转子断条故障诊断[J]. 宋秀,尉宇. 武汉科技大学学报. 2016(02)
[8]基于SST的间谐波检测方法[J]. 喻敏,王斌,王文波,陈绪轩,徐万万. 中国电机工程学报. 2016(11)
[9]EMD和FFT结合的转子断条故障分析[J]. 沈凯凯,耿德康. 南京工程学院学报(自然科学版). 2015(04)
[10]基于定子电流特征分析的双馈风电机组叶轮不平衡故障诊断[J]. 李辉,杨东,杨超,胡姚刚,刘志祥,兰涌森. 电力系统自动化. 2015(13)
硕士论文
[1]双馈风机并网对电力系统稳定性影响的研究[D]. 陈珂.安徽理工大学 2018
[2]基于深度学习的风力发电系统故障在线诊断研究[D]. 余达.华南理工大学 2018
[3]基于定子电流的双馈风电机组不对中故障诊断[D]. 洪翌.北京交通大学 2018
[4]双馈风力发电机转子绕组匝间短路故障诊断方法的研究[D]. 沈亮印.华北电力大学 2017
[5]双馈式异步风力发电机发电过程的建模与仿真研究[D]. 孙溧.重庆大学 2016
[6]大型风力发电机组的故障诊断研究[D]. 李新丽.华北电力大学 2016
[7]双馈感应发电机矢量控制系统研究[D]. 刘平.内蒙古科技大学 2015
[8]基于SCADA的风力机故障预测与健康管理技术研究[D]. 黄丽丽.电子科技大学 2015
[9]基于贝叶斯网络风机齿轮箱故障诊断专家系统的研究[D]. 周浩.哈尔滨理工大学 2014
[10]风电脱网在线预警方法研究[D]. 韩树山.东北电力大学 2014
本文编号：3479413
【文章来源】：武汉科技大学湖北省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
016年全球风电新增装机容量排名前十的国家
图 2.11 网侧 PWM 变换器计算机仿真模型如图 2.11 所示，整个网侧 PWM 变换器的控制系统应分为两个环节：电压外环控制和电流内环控制。如图 2.12 所示，当双馈风力发电系统运行时，输出直流电压恒定。图 2.12 网侧输出直流电压2.3.2 转子侧 PWM 变换器仿真模型转子侧 PWM 变换器是双馈风力发电系统的另一个重要结构。转子侧 PWM 变
图 2.11 网侧 PWM 变换器计算机仿真模型如图 2.11 所示，整个网侧 PWM 变换器的控制系统应分为两个环节：电压外控制和电流内环控制。如图 2.12 所示，当双馈风力发电系统运行时，输出直流压恒定。
【参考文献】：
期刊论文
[1]风力发电及其控制技术新进展探究[J]. 赵若焱. 内燃机与配件. 2018(13)
[2]采用改进的希尔伯特黄变换的损伤检测特征提取方法[J]. 张涛,丁碧云,赵鑫. 西安交通大学学报. 2018(10)
[3]双馈风力发电机并网运行控制及仿真[J]. 张冬冬,韩顺杰,于佳文,付香雪. 科技创新与应用. 2018(16)
[4]大型风力发电机组故障诊断综述[J]. 曾军,陈艳峰,杨苹,郭红霞. 电网技术. 2018(03)
[5]双馈风力发电机空载并网运行控制建模与仿真研究[J]. 兰飞,姚知洋,黎静华,陶丽. 电力建设. 2016(09)
[6]基于DT-CWT和奇异能量差分谱的滚动轴承故障诊断研究[J]. 任学平,王朝阁,张玉皓,庞震. 机械设计与制造. 2016(04)
[7]基于短时分数阶傅里叶变换的异步电机转子断条故障诊断[J]. 宋秀,尉宇. 武汉科技大学学报. 2016(02)
[8]基于SST的间谐波检测方法[J]. 喻敏,王斌,王文波,陈绪轩,徐万万. 中国电机工程学报. 2016(11)
[9]EMD和FFT结合的转子断条故障分析[J]. 沈凯凯,耿德康. 南京工程学院学报(自然科学版). 2015(04)
[10]基于定子电流特征分析的双馈风电机组叶轮不平衡故障诊断[J]. 李辉,杨东,杨超,胡姚刚,刘志祥,兰涌森. 电力系统自动化. 2015(13)
硕士论文
[1]双馈风机并网对电力系统稳定性影响的研究[D]. 陈珂.安徽理工大学 2018
[2]基于深度学习的风力发电系统故障在线诊断研究[D]. 余达.华南理工大学 2018
[3]基于定子电流的双馈风电机组不对中故障诊断[D]. 洪翌.北京交通大学 2018
[4]双馈风力发电机转子绕组匝间短路故障诊断方法的研究[D]. 沈亮印.华北电力大学 2017
[5]双馈式异步风力发电机发电过程的建模与仿真研究[D]. 孙溧.重庆大学 2016
[6]大型风力发电机组的故障诊断研究[D]. 李新丽.华北电力大学 2016
[7]双馈感应发电机矢量控制系统研究[D]. 刘平.内蒙古科技大学 2015
[8]基于SCADA的风力机故障预测与健康管理技术研究[D]. 黄丽丽.电子科技大学 2015
[9]基于贝叶斯网络风机齿轮箱故障诊断专家系统的研究[D]. 周浩.哈尔滨理工大学 2014
[10]风电脱网在线预警方法研究[D]. 韩树山.东北电力大学 2014
本文编号：3479413
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