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基于有效数据辨识及多维信息融合的高压CVT故障诊断方法
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作者 张惠山 《中国电力》 北大核心 2025年第5期158-165,共8页
当前高压电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)缺少有效的在线监测数据,辨识不足。利用在线监测多数据源存在线性相关的数据特性,提出了基于分析数据相关系数进行有效数据辨识的方法。针对目前高压CVT故障诊断普遍存在... 当前高压电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)缺少有效的在线监测数据,辨识不足。利用在线监测多数据源存在线性相关的数据特性,提出了基于分析数据相关系数进行有效数据辨识的方法。针对目前高压CVT故障诊断普遍存在信息单一、精度不高、局部放电在线监测装置故障信号检测受干扰因素影响较大、准确性差等问题,提出了基于多维信息融合的故障诊断方法。首先,利用因子分析对CVT的诊断指标进行数据层信息融合,提取各故障类型对应的公共因子方差贡献值,作为反映故障类型差异的特征值;然后,利用模糊理论进行特征层信息融合,将公共因子方差贡献值作为隶属函数的输入参数,识别CVT的故障类型,准确诊断高压CVT故障。案例验证了所提方法的有效性,为CVT故障诊断提供了理论参考和实践经验。 展开更多
关键词 线性相关 信息融合 因子分析 模糊理论 故障诊断
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基于灰色关联分析的断层突水阶段化感知方法 被引量:2
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作者 孙文斌 张纪扬 +3 位作者 王晓 杨辉 樊建聪 ABDUMALIK Olimov 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期63-70,共8页
为提升煤矿断层水害感知水平,提出一种以断层活化演变机制和关键控制因素识别的断层突水阶段化感知方法,通过断层突水演化过程相似模拟试验研究工作面底板与断层破坏的演化特征,以底板破坏带应力、断层裂隙带应力、导水通道内水压等为... 为提升煤矿断层水害感知水平,提出一种以断层活化演变机制和关键控制因素识别的断层突水阶段化感知方法,通过断层突水演化过程相似模拟试验研究工作面底板与断层破坏的演化特征,以底板破坏带应力、断层裂隙带应力、导水通道内水压等为阶段监测参数,揭示各监测参数与涌水量变化的阶段特征;结合灰色关联性分析法,判定断层突水阶段转化的关键控制因素,进而根据断层突水分析与研究过程,提出断层突水阶段化感知方法。结果表明:底板破坏带、断层裂隙带的应力,导水通道内的水压等监测参数的数值变化特征在断层活化突水过程中呈现出明显的阶段特征,控制因素与涌水量的灰色关联度排序为:底板破坏带应力>断层裂隙带应力>导水通道水压,通过对关键控制因素的识别,可实现断层突水阶段的感知,揭示基于灰色关联分析的感知方法在原理上具备可行性。 展开更多
关键词 灰色关联性分析 断层突水 阶段化感知 关键控制因素 相似模拟试验
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基于SCSSA-VMD-MCKD的轴承早期微弱故障异常检测方法 被引量:4
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作者 陈立海 谭奥 +2 位作者 贺永辉 张笑琼 白晓龙 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第12期2129-2141,共13页
针对滚动轴承在强噪声干扰下早期微弱故障不易被检测的问题,提出了一种基于结合正余弦和柯西变异的麻雀智能搜索算法优化变分模态分解与最大相关峭度解卷积(SCSSA-VMD-MCKD)的轴承早期微弱故障异常检测方法。首先,采用结合正余弦和柯西... 针对滚动轴承在强噪声干扰下早期微弱故障不易被检测的问题,提出了一种基于结合正余弦和柯西变异的麻雀智能搜索算法优化变分模态分解与最大相关峭度解卷积(SCSSA-VMD-MCKD)的轴承早期微弱故障异常检测方法。首先,采用结合正余弦和柯西变异的麻雀智能搜索算法(SCSSA)优化了VMD参数α和K,进而对轴承故障信号进行了自适应分解,根据加权包络谱峰值因子指标(WEPF)筛选有效模态分量,并重构得到了重构信号;然后,采用SCSSA优化了MCKD参数T、L和M,并用优化后的MCKD方法增强了重构信号故障冲击成分;最后,对经MCKD增强后的重构信号进行了包络谱分析,提取到了轴承故障特征频率及倍频;利用轴承故障仿真信号和试验信号对该故障异常检测方法进行了验证分析。研究结果表明:该检测方法能够有效降噪并自适应增强故障冲击成分,相较于经SCSSA-VMD分解并重构的信号,故障仿真信号和实测试验信号信噪比分别提升了102.6%和81.3%,均方根误差分别降低了26.7%和33.3%;轴承内外圈故障特征频率及倍频幅值更为突出,能够实现强噪声背景下滚动轴承早期微弱故障异常检测目的,与SSA-VMD-MCKD方法相比,更能突显该方法的优越性。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 故障冲击成分增强 结合正余弦和柯西变异的麻雀智能搜索算法 变分模态分解 最大相关峭度解卷积
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基于故障关联因子的新型广域后备保护 被引量:35
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作者 马静 李金龙 +1 位作者 王增平 杨奇逊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第31期100-107,共8页
提出一种基于故障关联因子(fault correlation factor,FCF)的广域后备保护新方法。该方法在系统正常运行情况下,根据网络拓扑结构及相量测量单元(phase measurement unit,PMU)的配置情况,初始化保护关联域;借助开关变位信息和启发式搜... 提出一种基于故障关联因子(fault correlation factor,FCF)的广域后备保护新方法。该方法在系统正常运行情况下,根据网络拓扑结构及相量测量单元(phase measurement unit,PMU)的配置情况,初始化保护关联域;借助开关变位信息和启发式搜索技术快速更新保护关联域(protection correlation region,PCR)。在系统发生故障后,通过分析各关联域内差动电流故障稳态分量,界定故障关联域,实时计算该关联域内的故障关联因子,并据此确定具体的故障支路。新英格兰10机39节点系统的仿真结果表明:该方法不受系统运行方式的影响,计算简便,易于实现,且能够在PMU有限测点情况下快速、灵敏、可靠地判别故障位置。 展开更多
关键词 广域后备保护 保护关联域 故障关联因子 相量测量单元 启发式搜索技术
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基于EEMD与空域相关降噪的滚动轴承故障诊断方法 被引量:80
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作者 田晶 王英杰 +2 位作者 王志 艾延廷 孙丹 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期144-151,共8页
针对滚动轴承早期故障信号非平稳、非线性,强噪声的特点,提出了一种将集成经验模态分解(EEMD)和空域相关降噪相结合的滚动轴承故障诊断方法。该方法首先采用EEMD对滚动轴承故障信号进行分解,得到若干个IMF分量,其次,采用峭度—度量因... 针对滚动轴承早期故障信号非平稳、非线性,强噪声的特点,提出了一种将集成经验模态分解(EEMD)和空域相关降噪相结合的滚动轴承故障诊断方法。该方法首先采用EEMD对滚动轴承故障信号进行分解,得到若干个IMF分量,其次,采用峭度—度量因子准则筛选出有效的IMF分量进行信号重构,然后,采用空域相关降噪方法对重构信号进行降噪处理,最后,提取降噪后信号的故障特征频率对轴承故障进行诊断。采用建立的方法对某轴承内圈、外圈故障实验数据进行了分析与诊断,结果表明,方法能够有效克服信号分解的模态混叠效应,对故障信号噪声抑制效果明显,并能准确有效地提取出轴承的故障特征频率,实现对滚动轴承故障的精确诊断。 展开更多
关键词 集成经验模态分解 空域相关降噪 滚动轴承 故障诊断 度量因子
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基于相关分析的暂态零模电流与功率故障定位方法比较 被引量:22
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作者 田书 王晓卫 王娟娟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期206-211,共6页
在分析小电流接地系统单相接地故障暂态零模电流与功率特性的基础上,利用故障点同侧2点暂态信息量相似度高、相关系数接近于1,而故障点两侧2点相似度低、相关系数小这一特点,对电流法和功率法在不同电压初相角与接地电阻时的相关系数进... 在分析小电流接地系统单相接地故障暂态零模电流与功率特性的基础上,利用故障点同侧2点暂态信息量相似度高、相关系数接近于1,而故障点两侧2点相似度低、相关系数小这一特点,对电流法和功率法在不同电压初相角与接地电阻时的相关系数进行了对比,分析得出,在阀值的选择上,电流法较功率法灵活且裕度大,抗干扰能力强;而功率法在线路末端高阻接地时,信号获取较为容易。另外,提出相关系数比例因子的概念,用于对2种方法的相关系数值进行综合性能评价,得出了各自方法的最佳工作性能区间。 展开更多
关键词 故障定位 相关分析法 阀值 比例因子
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基于相关矩阵的电网广域后备保护算法 被引量:15
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作者 王睿 王晓茹 +1 位作者 黄飞 周曙 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期69-74,共6页
在采用本线路方向信息和距离信息的基础上,融合相邻线路方向信息,提出一种基于线路保护相关矩阵的广域后备保护算法,以实现简单可靠和容错性高的保护。该算法根据线路关联系数推导线路保护相关矩阵,通过计算该矩阵中各行元素之和并与门... 在采用本线路方向信息和距离信息的基础上,融合相邻线路方向信息,提出一种基于线路保护相关矩阵的广域后备保护算法,以实现简单可靠和容错性高的保护。该算法根据线路关联系数推导线路保护相关矩阵,通过计算该矩阵中各行元素之和并与门槛值比较即可实现故障元件判断。以IEEE 5机14节点系统为例,分别通过枚举法和蒙特卡洛随机抽样试验对算法的容错性进行研究,结果表明,所提出的广域后备保护算法具有较高的容错性,简单可靠。 展开更多
关键词 广域后备保护 关联系数 相关矩阵 容错性 蒙特卡洛法
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准噶尔盆地中部4区块油气成藏主控因素 被引量:12
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作者 钱志 金强 +1 位作者 王锐 王圣柱 《断块油气田》 CAS 北大核心 2009年第2期40-42,共3页
油源对比分析认为,准噶尔盆地中部4区块D1井侏罗系头屯河组超压油藏原油主要来源于下伏侏罗系西山窑组烃源岩。油藏与油源的分布特征表明:生烃和成岩等多种因素产生的穿层性超压而导致的层间、层内小断裂在油气垂向运移过程中起着重要作... 油源对比分析认为,准噶尔盆地中部4区块D1井侏罗系头屯河组超压油藏原油主要来源于下伏侏罗系西山窑组烃源岩。油藏与油源的分布特征表明:生烃和成岩等多种因素产生的穿层性超压而导致的层间、层内小断裂在油气垂向运移过程中起着重要作用,超压与断裂共同控制了油气的幕式运聚成藏,此外,该区继承性鼻状构造背景,也为油气聚集提供了有利条件。 展开更多
关键词 油源对比 断裂 异常高压 成藏主控因素
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基于数据挖掘的配电网故障风险预警 被引量:51
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作者 刘科研 吴心忠 +1 位作者 石琛 贾东梨 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期148-153,共6页
为了提高配电网风险预警的准确性,提出了基于数据挖掘的配电网故障关联因素分析与风险预警的方法。通过数据清洗、数据变换、数据集成和离群样本剔除,归纳配电网四大类共28个故障特征;采用改进的Relief-Wrapper算法进行故障关联因素分析... 为了提高配电网风险预警的准确性,提出了基于数据挖掘的配电网故障关联因素分析与风险预警的方法。通过数据清洗、数据变换、数据集成和离群样本剔除,归纳配电网四大类共28个故障特征;采用改进的Relief-Wrapper算法进行故障关联因素分析,剔除了6个冗余特征,形成了由22个故障特征组成的最优故障特征子集;提出了兼顾故障发生频率和失电负荷比例的配电网故障风险指标和风险等级划分方法,采用基于径向基函数的支持向量机(SVM)方法和最优故障特征子集进行风险预警。对某市120条馈线配电网进行了风险预警算例分析,结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 配电网 数据挖掘 故障关联因素 最优故障特征子集 风险预警 支持向量机 风险指标
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可调品质因子小波变换在滚动轴承微弱故障特征提取中的应用 被引量:20
10
作者 唐贵基 王晓龙 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期746-754,共9页
针对滚动轴承早期微弱故障识别困难的问题,提出一种基于可调品质因子小波变换的特征提取方法。利用可调品质因子小波对原始信号进行处理,将其分解为若干子带信号,为了使所得信号分量包含尽可能多的故障相关信息,以峭度为指导标准对子带... 针对滚动轴承早期微弱故障识别困难的问题,提出一种基于可调品质因子小波变换的特征提取方法。利用可调品质因子小波对原始信号进行处理,将其分解为若干子带信号,为了使所得信号分量包含尽可能多的故障相关信息,以峭度为指导标准对子带信号做进一步合并处理,并从所得结果中筛选出峭度极值分量,利用相关系数准则剔除冗余分量后,通过分析保留信号分量的包络谱来判断轴承的故障类型。利用所述方法对仿真信号和试验信号进行分析,均成功提取出微弱特征频率成分,由此表明该方法可实现轴承早期故障的精确诊断,具有一定可靠性和应用价值。 展开更多
关键词 滚动轴承 微弱故障 可调品质因子 小波变换 峭度 相关系数
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盾构隧道施工期管片开裂诱因的故障树分析方法 被引量:7
11
作者 李明宇 杜亚林 +4 位作者 陈健 历朋林 杜昌言 田应飞 陈允斌 《铁道建筑》 北大核心 2021年第11期70-73,共4页
通过对文献中调查的隧道管片开裂病害和影响因素进行统计分析,利用动态故障树理论建立动态故障树评价模型,根据统计结果划分基本风险事件的风险等级,得出其发生的概率,进而算出其重要度;通过归一化处理,得出各基本风险事件的关联度,进... 通过对文献中调查的隧道管片开裂病害和影响因素进行统计分析,利用动态故障树理论建立动态故障树评价模型,根据统计结果划分基本风险事件的风险等级,得出其发生的概率,进而算出其重要度;通过归一化处理,得出各基本风险事件的关联度,进而确定影响管片开裂的最不利因素。故障树分析结果表明:造成管片开裂影响因素权重排名前三的依次是管片间环缝压缩量不一致、管片拼装选择点位不当、盾尾密封失效。应针对影响管片开裂的风险因素,制定相应的盾构隧道管片的维修和防护措施。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片开裂 故障树分析 评价模型 影响因素 基本风险事件 重要度 关联度
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断层活化的主控因素关联度分析 被引量:6
12
作者 李鹏飞 刘启蒙 陈秀艳 《矿业安全与环保》 北大核心 2018年第5期109-114,共6页
为研究影响断层活化的主控因素关联度,采用FLAC3D数值软件模拟断层活化,利用正交表确定模拟方案。通过分析各主控因素对断层活化的影响曲线,表明倾角越小、采深越深、破碎带宽度越宽,以及断层落差越大的断层更容易出现断层活化。利用方... 为研究影响断层活化的主控因素关联度,采用FLAC3D数值软件模拟断层活化,利用正交表确定模拟方案。通过分析各主控因素对断层活化的影响曲线,表明倾角越小、采深越深、破碎带宽度越宽,以及断层落差越大的断层更容易出现断层活化。利用方差分析法与灰色关联度分析法分别对模拟结果进行分析,结果表明各主控因素与断层活化的关联度排序均为断层倾角>煤层采深>破碎带宽度>断层落差,且断层倾角与煤层采深对断层活化的影响程度显著大于破碎带宽度与断层落差对断层活化的影响。 展开更多
关键词 断层活化 主控因素 正交试验 方差分析 灰色关联度
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一种系统危害性综合分析方法 被引量:2
13
作者 杜大伟 杜永鹏 +1 位作者 白强 殷子强 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第10期254-256,261,共4页
针对传统可靠性分析方法忽略故障相关性以及考虑因素单一的缺点,提出了一种优化的故障危害性分析方法。该方法能够对系统不同故障模式的危害性进行全面评估,使得到的故障模式危害度值(综合危害度)更加合理。一方面,通过将危害性矩阵分... 针对传统可靠性分析方法忽略故障相关性以及考虑因素单一的缺点,提出了一种优化的故障危害性分析方法。该方法能够对系统不同故障模式的危害性进行全面评估,使得到的故障模式危害度值(综合危害度)更加合理。一方面,通过将危害性矩阵分析方法和风险优先数方法结合,在多因素评价的基础上增加客观性指标;另一方面,把决策实验室(DEMATEL)方法融入质量功能配置(QFD)方法中,对故障模式相关性进行定量分析。最后,以弧焊机器人系统为例,证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 故障相关 危害性分析 多因素 决策实验室 质量功能配置 弧焊机器人
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独立成分相关分析的自适应故障监测方法 被引量:8
14
作者 王培良 叶晓丰 杨泽宇 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1331-1338,共8页
工业过程数据具有动态、非高斯等特性.独立成分分析(independent component analysis, ICA)既可以分析数据的非高斯形式,又可以极大地去除多变量间的耦合且满足独立性要求.本文引入粒子群算法优化ICA模型参数,自适应地确定独立成分个数... 工业过程数据具有动态、非高斯等特性.独立成分分析(independent component analysis, ICA)既可以分析数据的非高斯形式,又可以极大地去除多变量间的耦合且满足独立性要求.本文引入粒子群算法优化ICA模型参数,自适应地确定独立成分个数.同时,提出一种基于隐马尔科夫链模型(hidden Markov model, HMM)的自适应检测限设计方法,将时间相关数据块的特征信息变化作为过程故障的检测依据.首先利用由时间窗方法确定的独立成分组成监测矩阵来训练HMM模型,旨在提高独立成分间相关性水平的表示能力;然后将得到的HMM模型对监测矩阵进行相关性评估,并在一定容许裕度的基础上设计评估值的自适应因子及检测限,并据此监测特征信息变化,动态地进行在线故障检测.最后, Tennessee Eastman (TE)仿真平台的实验结果表明了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 独立成分分析 粒子群算法 隐马尔科夫模型 相关性评估 自适应因子 故障检测
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灰色关联分析在跨断层形变异常干扰因素评价中的应用 被引量:1
15
作者 王宁 张四新 曹娟 《地震研究》 CSCD 北大核心 2015年第1期90-97,181,共8页
采用跨断层场地垂直形变观测数据和气象站气象数据等资料,利用灰色关联分析法构建了适于本类数据的灰色关联模型,对影响因素与形变值之间的关联度进行了研究,同时提出了一个关联度评价模型用于计算关联度阈值,将计算所得的关联度与阈值... 采用跨断层场地垂直形变观测数据和气象站气象数据等资料,利用灰色关联分析法构建了适于本类数据的灰色关联模型,对影响因素与形变值之间的关联度进行了研究,同时提出了一个关联度评价模型用于计算关联度阈值,将计算所得的关联度与阈值进行比较来筛选干扰因素。通过对窝子滩场地和大泉口场地计算的结果进行分析,结果表明该模型能在一定程度上定量确定干扰因素对形变的影响程度,可应用于跨断层监测场地的形变分析。 展开更多
关键词 灰色关联分析 干扰因素评价 关联度评价模型 窝子滩场地 跨断层形变
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基于录波数据的输电线路故障诊断方法 被引量:1
16
作者 吴昊 全玉生 +3 位作者 房林杰 张英 王红斌 周恩泽 《广东电力》 2015年第12期1-5,12,共6页
针对现有输电线路故障诊断方法存在识别准确性较低的问题,提出一种基于线路两端故障录波数据的故障类型诊断方法。该方法以录波数据为基础,以广义相关函数为工具,挖掘故障前后不同时间段录波数据的相关性,根据广义相关因数的大小和变化... 针对现有输电线路故障诊断方法存在识别准确性较低的问题,提出一种基于线路两端故障录波数据的故障类型诊断方法。该方法以录波数据为基础,以广义相关函数为工具,挖掘故障前后不同时间段录波数据的相关性,根据广义相关因数的大小和变化规律来判别故障类型。若故障前的数据与故障后的数据相关因数大,则诊断为瞬时性故障;若故障前的数据与故障后的数据相关因数小,则诊断为永久性故障。通过仿真分析,初步说明该方法的准确性和可靠性;以海万一线风舞故障诊断为实例,进一步证实该方法的有效性。 展开更多
关键词 输电线路 瞬时性故障 永久性故障 广义相关函数 相关因数 录波数据
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无量纲参数滚动轴承长相关故障趋势预测
17
作者 李宇飞 宋万清 陈剑雪 《噪声与振动控制》 CSCD 2018年第6期141-145,160,共6页
以滚动轴承为研究对象,将无量纲参数-跳跃性因子作为振动信号中的趋势预测特征值,采用短相关随机模型(ARIMA)和长相关分数阶差分的FARIMA模型分别对跳跃性因子进行预测,提出适合长短相关性序列的MIXARMA自适应预测模型,根据Hurst指数自... 以滚动轴承为研究对象,将无量纲参数-跳跃性因子作为振动信号中的趋势预测特征值,采用短相关随机模型(ARIMA)和长相关分数阶差分的FARIMA模型分别对跳跃性因子进行预测,提出适合长短相关性序列的MIXARMA自适应预测模型,根据Hurst指数自动选择适合的预测模型。经R/S方法检验,跳跃性因子更适合长相关序列预测,对于旋转机械设备状态评估和决策分析有重要意义。 展开更多
关键词 振动与波 跳跃性因子 长相关 故障预测 自适应预测模型
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