风电机组变桨轴承的磨损预警方法研究

• 作者: 郭鹏飞 刘伟江 朱朋成 王欣 周民强 张婷婷
• 来源期刊: 机电工程
• 关键词: 早期预警模型 变桨轴承 轴承磨损 故障预警 随机森林
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 机械、仪表技术|Machinery and Instrumentation Technology
• 页码范围: 1045-1050
• 页数: 6页
• 分类号: TH133.3|TM315
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2021.08.016

摘要

针对风电机组变桨轴承磨损情况严重、经济损失大等问题,提出了一种基于数据采集与监视控制(SCADA)数据的风电机组变桨轴承磨损预警的建模方法.以变桨电机电流、桨距角、风速、功率等风机运行参数为基础,利用滑动窗口统计的方法构造了新的特征变量,将特征变量和标签数据导入随机森林算法,进行了模型的训练和验证;然后,建立了一种监测变桨轴承磨损的预警模型;最后,以某风场20台机组历史数据为输入,以机组故障记录为输出标记,在设定了合理的预警规则基础上,建立了变桨轴承的预警模型,并对此进行了实测验证.测试结果表明:该变桨轴承磨损预警模型能提前5 d～30 d发出预警信息,预警准确率平均能达到87.9％;试运行结果表明:该模型具有成本低、效率高、解释性强的特点,在提高机组的安全运行时长,以及降低机组的运维成本方面具有重要意义.