電站風(fēng)機故障預(yù)警系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著發(fā)電廠機組大型化的發(fā)展，設(shè)備復(fù)雜度的提高，故障發(fā)生的頻率和部位也相應(yīng)增多，一旦發(fā)生事故勢必造成人員傷亡、設(shè)備的損壞。提高電廠關(guān)鍵設(shè)備的可靠性，保證設(shè)備正常運行顯得越來越重要。根據(jù)國家電力監(jiān)管委員會電力可靠性管理中心的統(tǒng)計，由于重大設(shè)備異常故障而導(dǎo)致的火電機組非計劃停機已經(jīng)達到平均兩年一次的頻率。電廠的關(guān)鍵設(shè)備，譬如發(fā)電機、汽輪機本體、風(fēng)機等，其安全穩(wěn)定運行與整個電廠的生產(chǎn)安全密切相關(guān)。對火電廠的關(guān)鍵設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)測與早期預(yù)警，減少事

2、故的發(fā)生率，提高設(shè)備有效利用率已經(jīng)越來越重要。
　　電站風(fēng)機一般主要指送風(fēng)機、引風(fēng)機、一次風(fēng)機、排塵風(fēng)機等，是電廠的重要輔機設(shè)備。引風(fēng)機輸送雜質(zhì)大、溫度高的煙氣，工作環(huán)境惡劣，出現(xiàn)故障的頻率相對較高，一旦出現(xiàn)故障，不但影響電廠經(jīng)濟效應(yīng)，還可能危及人身和設(shè)備安全。
　　本文以大唐托克托電廠600MW機組的引風(fēng)機為例，圍繞故障預(yù)警系統(tǒng)展開探討與驗證。振動量包含了風(fēng)機運行狀態(tài)的信息，風(fēng)機的故障主要表現(xiàn)在振動量上。文章以風(fēng)機軸承振動

3、與電機振動速度為研究對象，提出了多元狀態(tài)估計（MSET）和引入權(quán)值的滑動窗口殘差統(tǒng)計的故障預(yù)警系統(tǒng)，并在 MATLAB平臺上進行了仿真驗證。故障系統(tǒng)分為前期數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)建模、狀態(tài)監(jiān)測與故障預(yù)警三部分。首先利用主成分分析和粗糙集分別對原始數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)約簡，得到簡要的知識系統(tǒng)；然后利用MSET建模并預(yù)測當(dāng)前引風(fēng)機的運行狀態(tài)，同時利用基于粒子群優(yōu)化的最小二乘支持向量機的預(yù)測結(jié)果作為對比；最后利用引入權(quán)值向量的滑動窗口殘差統(tǒng)計方法對振動量的