粒子滤波在风电机组变桨距系统故障诊断中的应用研究
随着风力发电技术的不断成熟与快速发展,风电机组的单机容量不断增大,其内部结构愈加复杂。变桨距风电机组以其特有的优越性已成为现代大型风电机组的主流机型。
变桨距系统作为风电机组控制系统的核心部件之一,其对提高风电机组的安全性、高效性和稳定性具有重要作用。变桨距系统是集机、电、液于一体的强非线性和强耦合性系统,由于运行环境恶劣和频繁的启停,使得其故障频发,从而造成高额的维护费用,因此对其进行故障诊断研究具有重要的意义。
但受实际运行环境的影响,变桨距系统在工作中存在随机噪声、振动干扰和未知输入等多种不确定因素,给故障诊断带来极大困难。粒子滤波作为一种非线性系统的滤波方法,其不受模型线性化和噪声服从高斯分布等假设条件的约束,因而在故障诊断领域获得了广泛的研究和应用。
但粒子滤波存在粒子退化和粒子贫乏等问题,从而导致故障状态估计准确性不高。为此,本文主要在通过分析变桨距系统的工作原理与故障机理的基础上,对基于粒子滤波的故障状态估计方法及其故障诊断策略展开研究,主要的研究内容如下:(1)分析了风电机组系统结构、工作原理以及风电机组中各主要子系统之 ...