摘要
受极端恶劣运行环境和复杂多变运行工况的影响,风电机组的轴承存在很高的故障率,进而导致风电机组容易发生非计划停机,减少风机的发电量,增加风场的运维成本。考虑风机运行的非稳态性和不确定性,提出一种基于SCADA数据的多变量LSTM时序预测模型和WPHM可靠性分析模型相结合的混合方法,实现风电机组轴承故障预警和寿命预测。该方法通过LSTM时序预测模型集成多变量对轴承故障的影响,提高了轴承可靠性分析精度,并简化了可靠性模型的参数估计。同时,以模型预测残差为状态指标,建立WPHM可靠性分析模型,以累积失效概率为失效指标,实现故障报警和寿命预测的有机结合。利用某海上风场实际机组的故障信息和监测数据,验证了该方法的准确性和有效性。
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单位工业装备结构分析国家重点实验室; 大连理工大学