風力發(fā)電機組運行故障診斷與控制仿真.pdf

1、本研究利用梁橫向振動的理論將300W小型風力機葉片簡化成為懸臂梁振動模型，分別建立起其正常和故障運行狀態(tài)下的振動模型，在Simulink仿真環(huán)境下對其進行仿真并分析其振動響應。利用PID控制方法對故障(偏心)狀態(tài)下的振動模型進行調(diào)節(jié)，使其時域振動幅值被限制在允許的范圍之內(nèi)。對300W小型風力機組運行測試，運行過程中在葉片上附加偏心質(zhì)量塊模擬其故障狀態(tài)，采集基于機組振動加速度信號，并對偏心狀態(tài)下的信號特征重點進行分析，在此基礎上，利用神經(jīng)

2、網(wǎng)絡預測的方法對故障狀態(tài)進行診斷。若網(wǎng)絡判斷為故障狀態(tài)，則采集其輸入輸出數(shù)據(jù)，利用系統(tǒng)辨識的相關理論對風力機組進行振動系統(tǒng)建模，所建模型為ARX結(jié)構。針對故障狀態(tài)下的ARX模型，研究合適的監(jiān)測和控制方法，以激振頻率(即轉(zhuǎn)速)為被控參數(shù)，運用PID控制方法實現(xiàn)對整機組振動模型的控制仿真，并將實際測試的結(jié)果和仿真結(jié)果進行對比，整個過程均在Simulink仿真環(huán)境下進行。研究證明，從共振機理入手，消除或者減弱振源，是振動控制最徹底和有效的辦法