风电轴承性能退化建模及其实时剩余寿命预测

• 作者: 刘志祥 宋二兵 廖兴林 李辉 欧阳海黎 胡姚刚
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 风电轴承 性能退化 Wiener过程 寿命预测
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 发电
• 页码范围: 1643-1649,1777
• 页数: 8页
• 分类号: TM315|TM614
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.2016.06.020

摘要

为了实时掌握风电轴承的剩余寿命，提出一种基于温度特征量的风电轴承性能退化建模及其实时剩余寿命预测方法。由于风速大小和风向的不确定性，使风电轴承温度在较宽的范围波动，采用移动平均法对风电轴承的相对温度数据平滑滤波处理，提取风电轴承性能退化的温度趋势量；考虑风电轴承在运行过程常受到不确定因素影响，使其性能退化速度随时间而改变，基于Wiener过程建立了风电轴承的性能退化模型，并提出基于极大似然估计的实时参数估计方法；以温度监测值首次超过失效阈值判定轴承失效原则，建立了基于逆高斯分布的风电轴承实时剩余寿命预测模型；最后，应用文中所提出的方法，对实际某风电机组的发电机后轴承性能退化过程分析及其剩余寿命进行预测，并与实际剩余寿命进行了对比和分析，表明文中提出的风电轴承性能退化模型及实时剩余寿命预测方法是正确有效的。