基于相似性原理的发电机故障预警系统

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1、国内图书分类号：TK273国际图书分类号：620学校代码：10079密级：公开专业硕士学位论文基于相似性原理的发电机故障预警系统硕士研究生：导师：企业导师：申请学位：专业领域：培养方式：所在学院：答辩日期：授予学位单位：赵振书孙建平教授郄彦明高级工程师工程硕士控制工程在职控制与计算机工程学院2013年6月华北电力大学ClassifiedIndex：TK273U．D．C：620ThesisfortheMasterDegreeGeneratorFailurePrognosticSystemBasedonTheSimilarityPrincipleCandidate：Supervisor：

2、School：DateofDefence：Degree··Conferring·-Institution：ZhaoZhenshuProf．SunJianpingSchoolofControlandComputerEngineeringJune，2013NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于相似性原理的发电机故障预警系统》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究

3、工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：参乇孰心日期：加l弓年易月3日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《基于相似性原理的发电机故障预警系统》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期问在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在

4、以上相应方框内打“4’’)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密影作者签名：之月款心翩虢"丁日期："tll弓年石月g日Etgq：沙哆年6月罢Et华北电力大学硕士学位论文摘要在电厂中，发电机由汽轮机带动着将机械能转变成源源不断的向外输送的电能。发电机与其他设备之间的耦合性、系统本身的复杂性和设备在高温、高压、高速旋转的特殊工作环境下工作，决定了电厂是一个高故障率和故障危害很大的场所，这些故障都会造成重大的经济损失和社会效果。电厂中存在着大量的旋转设备和非旋转设备，设备或系统对象多是复杂的多变量耦合系统，随着设备运行时间和运行环境的改变，设备的动态性能也在随时发生变化，准确了解当前所有设

5、备的运行状态和实际性能是实现厂级设备状态性能管理的关键。然而相对封闭、单点运行的设备故障监测系统根本无法实现大规模的厂级设备动态建模，同时，又没有一种能够反应当前设备运行状态的动态模型，因此，对设备的在线性能评估和实现厂级设备性能管理就变得非常困难。本文设计的设备故障预警系统，采用相似性原理的方法对设备状态进行监测和分析，判断设备的异常或故障，以及故障的部位和原因，来提前预警，包含了故障报警、故障诊断和故障预警三部分，它是从实时数据库开始，分析数据库中的数据所包含的故障特征或故障征兆，然后根据相似性建模方法，实现从特征、征兆到故障原因以及故障类型的非线性映射，最后发出报警信号。利用相

6、似性建模的优势是它能提供很容易并迅速实施的可靠的故障预警系统。关键词：发电机；相似性；故障预警华北电力大学硕士学位论文AbstractInthepowerplant，generatorisdrivenbysteamturbines谢ththemechanicalenergyintoconstantstreamofelectricpower．Thegeneratorandotherequipmentarecoupled，complexityofthesystemandequipmentinthehightemperature，hiighpressure，highspeedrotatin

7、gspecialworkingenvironment，decidedthepowerplantisasitethathavellighfailurerateandfailureharm，thesefailureCancreateagreatlossandsocialeffect．Agreatnumberofrotatingequipmentandnon-rotatingequipmentaresetinthepowerplant．Theseequipmen