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水电机组数字化及其工程应用 被引量:21
1
作者 李朝晖 杨贤 毕亚雄 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第23期76-80,共5页
利用现代建模技术、计算机技术和网络技术,将水轮发电机组的技术资料、专家知识、专家经验、运行状态等转化为数字化信息,并且要求这些数字化信息不仅可以供人们采用仿真技术查阅,而且可以被智能化设备识别和使用,为专家系统提供信息化... 利用现代建模技术、计算机技术和网络技术,将水轮发电机组的技术资料、专家知识、专家经验、运行状态等转化为数字化信息,并且要求这些数字化信息不仅可以供人们采用仿真技术查阅,而且可以被智能化设备识别和使用,为专家系统提供信息化资源。在此基础上,集成状态分析和诊断功能构成的机组数字化及状态分析与诊断系统在葛洲坝电厂6台机组上得到应用,并建立了葛洲坝枢纽电站和变电站状态监测与诊断广域网络系统,实现了远程监测与诊断。 展开更多
关键词 水电机组 数字化 建模 仿真 监测 诊断
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面向检修的水电设备数字化建模 被引量:16
2
作者 陈燚涛 李朝晖 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第7期79-83,共5页
针对水电设备状态检修的需求,在三维动态仿真技术的基础上提出了设备数字化建模的方法。该方法将对象设备的可视化模型和数字特性模型有机地结合起来,使得数字化模型能自动识别设备状态,全面反映设备的运行状态和健康状态,为设备故障诊... 针对水电设备状态检修的需求,在三维动态仿真技术的基础上提出了设备数字化建模的方法。该方法将对象设备的可视化模型和数字特性模型有机地结合起来,使得数字化模型能自动识别设备状态,全面反映设备的运行状态和健康状态,为设备故障诊断打下基础。文中给出了水轮发电机组摇摆式导叶主接力器的数字化模型建模及应用实例。 展开更多
关键词 水电设备 状态检修 数字化建模
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基于数字流域的水利水电工程诱发地震定量预测与评估 被引量:5
3
作者 马宗晋 张秋文 +1 位作者 李安然 张国安 《水电能源科学》 2001年第3期8-11,共4页
提出了一种根据诱震环境条件对水利水电工程及其周缘地区诱发地震危险性进行定量预测与评估的理论模型和实用方法 ,结合数字流域的基本思想 ,对其技术实现进行了探讨 ,并以数字清江和数字三峡基础信息平台为例 ,对长江三峡工程及其周缘... 提出了一种根据诱震环境条件对水利水电工程及其周缘地区诱发地震危险性进行定量预测与评估的理论模型和实用方法 ,结合数字流域的基本思想 ,对其技术实现进行了探讨 ,并以数字清江和数字三峡基础信息平台为例 ,对长江三峡工程及其周缘地区的诱发地震危险性进行了预测与评估试验 . 展开更多
关键词 水库 诱发地震 数字流域 诱震组合环境 水利水电工程
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面向用户的水电机组维护域知识数字化描述(英文)
4
作者 陈燚涛 李朝晖 《水电能源科学》 2007年第4期113-119,共7页
系统分析了水电机组维护域知识的构成和获取方法,从用户及诊断决策系统的角度分析了设备知识数字化描述的必要性;提出了面向用户的知识多元数字化描述与集成方法,该方法将传统方法无法直接编码的设备层次、结构、故障、维护等知识编码... 系统分析了水电机组维护域知识的构成和获取方法,从用户及诊断决策系统的角度分析了设备知识数字化描述的必要性;提出了面向用户的知识多元数字化描述与集成方法,该方法将传统方法无法直接编码的设备层次、结构、故障、维护等知识编码化、可视化,并以设备层次知识为线索进行集成,提高了知识的可理解性、扩大了知识的共享范围,为建立水电机组故障诊断与维护决策系统奠定基础。 展开更多
关键词 水电机组 雏护域知识 面向用户 知识表达
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全状态数字化建模及其在水电机组维护中的应用(英文) 被引量:2
5
作者 陈陈陈 李朝晖 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期499-505,共7页
为了减少停机时间和维修费用,水电厂正在逐步从计划检修向状态检修过渡。为了满足状态检修的需要,在三维动态建模技术和分布式物理图网建模技术的基础上提出了水电机组全状态数字化建模的概念并分析了其建模基础、建模步骤、关键技术及... 为了减少停机时间和维修费用,水电厂正在逐步从计划检修向状态检修过渡。为了满足状态检修的需要,在三维动态建模技术和分布式物理图网建模技术的基础上提出了水电机组全状态数字化建模的概念并分析了其建模基础、建模步骤、关键技术及建模目标。以水轮机调速系统摇摆式主接力器为例详细描述了全状态数字化建模的实现方法及其在水电机组维护域中的应用情况。全状态数字化模型的实现和应用将促进水电设备运行-维护-管理自动化水平的发展和提高。 展开更多
关键词 水电机组 状态检修 全状态数字化建模 模型参考故障诊断
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基于数字化模型的水轮机调速系统状态监测与分析 被引量:24
6
作者 陈燚涛 李朝晖 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期72-76,共5页
从状态检修角度出发,提出了基于数字化模型的调速系统状态监测与状态分析方法。该方法通过调速系统设备分析确定了测点布置和数据采集方案,在状态监测的基础上,以机组运行工况为线索,结合调速系统数字化模型对水轮机调速系统设备进行状... 从状态检修角度出发,提出了基于数字化模型的调速系统状态监测与状态分析方法。该方法通过调速系统设备分析确定了测点布置和数据采集方案,在状态监测的基础上,以机组运行工况为线索,结合调速系统数字化模型对水轮机调速系统设备进行状态评估,采用事件触发和约束传播机制进行设备故障诊断,并以可视化模型指示调速系统设备健康状态和变化趋势,为实现调速系统状态检修打下基础。 展开更多
关键词 水轮机调速系统 状态监测 数字化模型 模型参考故障诊断
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基于DSP的数字化SVPWM三相逆变器闭环系统 被引量:5
7
作者 定明芳 刘昌玉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期41-44,共4页
基于空间矢量脉宽调制技术SVPWM(SpaceVectorPulseWidthModulation)电流谐波少、转矩脉动小、噪声低等优点设计了一种高性能的SVPWM三相逆变器系统。该系统采用具有高效缓冲电路、适用于高开关频率的三相逆变器主电路,控制系统基于DSPTM... 基于空间矢量脉宽调制技术SVPWM(SpaceVectorPulseWidthModulation)电流谐波少、转矩脉动小、噪声低等优点设计了一种高性能的SVPWM三相逆变器系统。该系统采用具有高效缓冲电路、适用于高开关频率的三相逆变器主电路,控制系统基于DSPTMS320LF2407A,具有高速数据采集和实时数据处理的特点。通过应用SVPWM算法、快速傅里叶变换FFT(FastFourierTransform)算法和数字比例积分微分PID(Proportional-Integral-Derivative)算法等数字处理技术,采用闭环控制,具有良好人机交互界面和通信功能。实验结果表明,该系统控制精度高、动稳态性能好。 展开更多
关键词 三相逆变器 SVPWM DSP闭环系统
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现代科技在水电生产中的应用及发展前景 被引量:1
8
作者 梁业国 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2001年第7期48-50,共3页
水电生产科技应用具有较高水平,从水库、大坝到电站都充分应用了人类现代科技成果. 文中对水电厂科技应用范围、相关学科技术、技术开发现状、水电厂科技发展方向和科技应用产生的效益等进行概括和分析,并在此基础上针对水电厂科技... 水电生产科技应用具有较高水平,从水库、大坝到电站都充分应用了人类现代科技成果. 文中对水电厂科技应用范围、相关学科技术、技术开发现状、水电厂科技发展方向和科技应用产生的效益等进行概括和分析,并在此基础上针对水电厂科技应用中存在的不足提出 6 点建议. 展开更多
关键词 水电厂 自动化系统 水电勘测
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多级协同模式下华中电网大规模水电站群跨网调峰调度研究 被引量:8
9
作者 肖小刚 周建中 +4 位作者 张祥 杨钰琪 刘光彪 何飞飞 莫莉 《水电能源科学》 北大核心 2020年第3期66-70,共5页
根据华中区域大规模电站群跨省电力输送运行实际,针对水电站群优化调度需兼顾多电网调峰需求、电站出力计划编制复杂问题,提出了一种多级协同模式(MLCM)下大规模水电站群跨网调峰调度方法。以各受端省级电网余荷均方差最小为目标建立电... 根据华中区域大规模电站群跨省电力输送运行实际,针对水电站群优化调度需兼顾多电网调峰需求、电站出力计划编制复杂问题,提出了一种多级协同模式(MLCM)下大规模水电站群跨网调峰调度方法。以各受端省级电网余荷均方差最小为目标建立电站群联合跨网调峰调度模型,通过流域梯级电站群层级排序获得电站优化次序,简化电站间复杂耦合关系,将约束处理耦合至电站出力网间二次分配过程中,逐步迭代调整各受电网受电计划,获得满足多电网调峰需求的电站出力计划与电网受电过程。所提方法通过华中区域三葛梯级、清江梯级、沅水梯级水电站群调度模拟得到验证,应用结果显示电站出力计划在兼顾多电网调峰需求的同时充分发挥了水电站群联合调峰容量效益,具有工程实用价值。 展开更多
关键词 大规模水电站群 多电网 优化调度 调峰
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独立分量分析–经验模态分解特征提取在水电机组振动信号中的应用 被引量:54
10
作者 朱文龙 周建中 +2 位作者 肖剑 肖汉 李超顺 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第29期95-101,14,共7页
提取出水电机组振动信号中故障特征和微弱征兆信号,可以更好地了解机组的运行状态和故障发展趋势,但由于水电机组多源振动信号的相互混叠,信号呈现出非线性、非平稳性,故障特征信号提取是该领域的一个难题。为此该文提出了一种基于独立... 提取出水电机组振动信号中故障特征和微弱征兆信号,可以更好地了解机组的运行状态和故障发展趋势,但由于水电机组多源振动信号的相互混叠,信号呈现出非线性、非平稳性,故障特征信号提取是该领域的一个难题。为此该文提出了一种基于独立分量分析(independent component analysis,ICA)和经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)的特征提取新方法(ICA-EMD)。首先,用ICA将多通道振动信号分离成为统计独立分量;然后,对这些统计独立分量做自相关分析,消除环境噪声的影响;最后,对消噪后的所有统计独立分量统计逐一进行EMD分解,并将各个统计独立分量内蕴的同频本征模态函数进行累加重构,最终提取出能表征机组故障的本征模态函数。仿真信号和实测信号的试验验证表明,与其他方法相比,该方法在提取故障早期信号、微弱信号和突变信号方面更具优越性和有效性,提取结果更能满足实际工程应用需求。 展开更多
关键词 特征提取 独立分量分析(ICA) 经验模态分解(EMD) 水电机组 故障诊断
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梯级水电站多目标发电优化调度 被引量:32
11
作者 覃晖 周建中 +3 位作者 肖舸 赵云发 卢有麟 张勇传 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期377-384,共8页
以发电量和保证出力为目标建立梯级水电站的多目标发电优化调度模型,对三峡梯级中长期发电优化调度进行研究。针对传统方法求解多目标优化问题的局限,提出一种强度Pareto差分进化算法(Strength Pareto Differenti-al Evolution,SPDE)用... 以发电量和保证出力为目标建立梯级水电站的多目标发电优化调度模型,对三峡梯级中长期发电优化调度进行研究。针对传统方法求解多目标优化问题的局限,提出一种强度Pareto差分进化算法(Strength Pareto Differenti-al Evolution,SPDE)用于求解梯级水电站的多目标发电优化调度问题。SPDE以差分进化算法(Differential Evolution,DE)为基础,采用SPEA2的适应度评价方法,并根据多目标优化的特点对DE的进化算子进行修正。同时,提出一种自适应柯西变异策略(Adaptive Cauchy Mutation,ACM)用于克服算法的早熟收敛问题。三峡梯级水电站实例研究结果表明,SPDE可同时考虑两个目标并有效处理复杂约束条件,一次运行即可得到一组在各目标分布均匀、分布范围广的非劣调度方案供决策者评价优选。 展开更多
关键词 梯级水电站 发电调度 多目标优化 差分进化算法 非劣调度方案集
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基于模糊K近邻支持向量数据描述的水电机组振动故障诊断研究 被引量:25
12
作者 付文龙 周建中 +3 位作者 李超顺 肖汉 肖剑 朱文龙 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第32期5788-5795,共8页
水电机组振动故障诊断中常面临样本稀缺及分布不均匀、不平衡等问题,严重影响诊断结果。针对此类问题提出一种基于模糊K近邻(K nearest neighbor,KNN)支持向量数据描述(support vector data description,SVDD)的故障诊断模型。首先利用... 水电机组振动故障诊断中常面临样本稀缺及分布不均匀、不平衡等问题,严重影响诊断结果。针对此类问题提出一种基于模糊K近邻(K nearest neighbor,KNN)支持向量数据描述(support vector data description,SVDD)的故障诊断模型。首先利用核变换将故障样本映射到高维特征空间,并采用SVDD提取不平衡故障样本域的边界支持向量样本,构建基于相对距离模糊阈值和KNN的决策规则,最终在此基础上建立机组故障诊断模型。用该模型对经过不平衡处理的国际标准测试数据样本进行测试实验,并与支持向量机(support vector machine,SVM)及目前应用较多的SVDD模型的分类结果进行对比,结果表明该模型可有效解决不平衡样本分类倾斜性问题。最后,将模型用于某水电厂机组振动故障诊断,取得了较高的诊断精度,证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 支持向量数据描述(SVDD) K近邻(KNN) 模糊阈值 不平衡 故障诊断
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大规模水电系统短期调峰电量最大模型及其求解 被引量:38
13
作者 王金文 范习辉 +2 位作者 张勇传 张世钦 乐玉华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第15期29-34,共6页
针对国内短期水电系统发电调度中较常用的调峰电量最大目标函数 ,给出了一种替代目标函数的基本形式 ,并对其合理性进行了理论探讨。设计了周期性模型 ,用于确定各水库的滞时区出库流量和调节性能较差水库的控制期末水位。采用改进的直... 针对国内短期水电系统发电调度中较常用的调峰电量最大目标函数 ,给出了一种替代目标函数的基本形式 ,并对其合理性进行了理论探讨。设计了周期性模型 ,用于确定各水库的滞时区出库流量和调节性能较差水库的控制期末水位。采用改进的直接搜索法求解考虑水流滞时情况下的短期水电站群发电优化调度问题。设计了一个尽可能避免弃水的局部修正策略 ,考虑了电站出力波动、开停机持续时间、开停机次数、出力运行区域、系统容量备用等约束。结合福建水电系统的实际情况 。 展开更多
关键词 水力发电 优化调度 短期调峰调度 周期性模型 替代目标函数 中心向量
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基于粗糙集和多类支持向量机的水电机组振动故障诊断 被引量:30
14
作者 张孝远 周建中 +2 位作者 黄志伟 李超顺 贺徽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第20期88-93,共6页
针对水电机组常规振动故障诊断分类器不能反映分类中的不确定信息的不足,提出一种基于粗糙集的一对一(1-v-1)多类支持向量机分类方法。该方法充分利用粗糙集对不确定、不完整数据和复杂模式的良好刻画能力及支持向量机优秀的泛化能力,... 针对水电机组常规振动故障诊断分类器不能反映分类中的不确定信息的不足,提出一种基于粗糙集的一对一(1-v-1)多类支持向量机分类方法。该方法充分利用粗糙集对不确定、不完整数据和复杂模式的良好刻画能力及支持向量机优秀的泛化能力,应用粗糙集最核心的思想:上、下近似来描述支持向量机分类结果。结合1-v-1方法实现支持向量机的多类分类,导出多类分类时样本的上、下近似和边界区域的集合表示,并以规则的形式对分类器进行描述。用所提方法对国际标准测试数据进行实验,并应用于某水电厂机组振动故障诊断。所得结果与单纯1-v-1多类支持向量机方法比较,结果表明该分类器具有规则简洁、分类阶段所需存储空间小,能够反映故障模式分类中的不确定信息等优点。 展开更多
关键词 水电机组 粗糙集 支持向量机 故障诊断
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基于熵权理论和信息融合技术的水电机组振动故障诊断 被引量:21
15
作者 安学利 周建中 +2 位作者 刘力 李清清 李超顺 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第20期78-82,共5页
应用熵权、灰色关联分析和信息融合技术对水轮发电机组振动故障进行诊断。以水电机组振动信号的频域特征和时域振幅特征为诊断样本,使用基于熵权的灰色关联分析方法进行水电机组振动故障的初步诊断,然后应用证据融合理论对不同证据进行... 应用熵权、灰色关联分析和信息融合技术对水轮发电机组振动故障进行诊断。以水电机组振动信号的频域特征和时域振幅特征为诊断样本,使用基于熵权的灰色关联分析方法进行水电机组振动故障的初步诊断,然后应用证据融合理论对不同证据进行决策信息融合,从而得出最终的诊断结果。诊断实例表明,基于熵权的灰色关联分析和信息融合技术相结合的方法是有效的,适合于水电机组的振动故障诊断。 展开更多
关键词 熵权 灰色关联分析 信息融合 水电机组 振动故障诊断
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水电系统长期发电优化调度模型及其求解 被引量:28
16
作者 王金文 石琦 +2 位作者 伍永刚 乐玉华 张世钦 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第24期22-25,30,共5页
设计了一种直接搜索模式 ,它具有不要求目标函数可导和计算存储量较小的优点 ,可用于求解仅有蓄水状态和出库流量约束但具有非线性目标函数的水电站长期优化调度问题。其他约束可通过建立对偶问题、采用惩罚函数以及变量替代的方式进行... 设计了一种直接搜索模式 ,它具有不要求目标函数可导和计算存储量较小的优点 ,可用于求解仅有蓄水状态和出库流量约束但具有非线性目标函数的水电站长期优化调度问题。其他约束可通过建立对偶问题、采用惩罚函数以及变量替代的方式进行处理。结合福建水电系统的实际情况 ,并认为控制期内径流过程确定 ,给出了一个发电量最大模型的实际例证。 展开更多
关键词 水电系统 长期优化调度 直接搜索 对偶规划 惩罚函数 水电站
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梯级水电站发电计划编制与厂内经济运行一体化调度模式 被引量:24
17
作者 卢鹏 周建中 +2 位作者 莫莉 张睿 王超 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1914-1922,共9页
为充分发挥梯级水电站水力、电力补偿调节作用,实现水调与电调的有机结合,提出一种发电计划编制与厂内经济运行一体化循环嵌套调度模式。从发电侧及需求侧的角度出发,建立以短期调峰量最大为目标的发电计划编制模型,通过峰荷比调峰方式... 为充分发挥梯级水电站水力、电力补偿调节作用,实现水调与电调的有机结合,提出一种发电计划编制与厂内经济运行一体化循环嵌套调度模式。从发电侧及需求侧的角度出发,建立以短期调峰量最大为目标的发电计划编制模型,通过峰荷比调峰方式生成电站出力方案,并在空间最优流量分配表基础上实现模型高效求解;结合发电计划化编制与厂内经济运行耦合特性分析,构建二者的循环嵌套调度模式,将发电计划编制结果作为厂内模型输入,同时使用厂内仿真结果对出力方案进行反馈修正,制定能满足最小下泄要求的电站最优发电计划方案、最优机组组合及机组间负荷分配策略。将该模式应用于金沙江下游溪洛渡—向家坝梯级短期优化运行中,实例表明所提一体化调度模式能实现电站发电计划编制与厂内经济运行一体化运作,为提高梯级电站水能利用率和发电效益提供了一种有效途径。 展开更多
关键词 水调与电调 日发电计划 一体化调度 梯级电站
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基于混沌进化算法的梯级水电系统短期发电计划 被引量:17
18
作者 袁晓辉 袁艳斌 +2 位作者 权先璋 李承军 张勇传 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第16期34-38,共5页
提出一种求解梯级水电系统短期发电计划问题的新方法——混沌杂交进化算法 ( CHEA)。该算法将混沌序列与进化算法有机结合在一起 ,同时采用浮点数编码并构造一种新的自适应误差反向传播变异算子 ,从而有效抑制了进化算法的“早熟”现象... 提出一种求解梯级水电系统短期发电计划问题的新方法——混沌杂交进化算法 ( CHEA)。该算法将混沌序列与进化算法有机结合在一起 ,同时采用浮点数编码并构造一种新的自适应误差反向传播变异算子 ,从而有效抑制了进化算法的“早熟”现象和收敛速度慢等缺陷。仿真计算结果表明 ,该方法可以求解具有复杂约束条件的非线性优化问题 ,算法求解精度高、收敛速度快 。 展开更多
关键词 混沌 进化算法 梯级水电系统 优化调度 短期发电计划
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金沙江下游梯级和三峡梯级水电站群联合调度补偿效益分析 被引量:25
19
作者 张睿 周建中 +3 位作者 肖舸 王超 卢鹏 张勇传 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期2738-2744,共7页
为探索金沙江下游梯级和三峡梯级水电站群联合发电调度补偿效益及补偿规律,分别建立以发电量最大为目标的单库优化调度模型和梯级联合优化调度模型,采用经典动态规划法和笔者提出的多精英向导粒子群算法(Elite-guide particle swarm opt... 为探索金沙江下游梯级和三峡梯级水电站群联合发电调度补偿效益及补偿规律,分别建立以发电量最大为目标的单库优化调度模型和梯级联合优化调度模型,采用经典动态规划法和笔者提出的多精英向导粒子群算法(Elite-guide particle swarm optimization,EGPSO)算法对两模型进行求解,以计算梯级电站群联合调度电力电量补偿效益。选择1999、1983、1992作为丰、平、枯典型代表年径流数据进行计算,分析结果表明:金沙江下游梯级和三峡梯级水电站群联合调度能显著提高梯级整体发电量,减少弃水,补偿效益显著。梯级联合调度中,金沙江梯级对三峡梯级进行电量补偿,在提高枯期出力和季节性发电量的同时,缓解了汛期集中消落带来的调度风险。 展开更多
关键词 金沙江下游梯级 三峡梯级 联合调度 补偿效益
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基于引力搜索核聚类算法的水电机组振动故障诊断 被引量:23
20
作者 李超顺 周建中 +1 位作者 肖剑 肖汉 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期98-104,18,共7页
核聚类是一类有效的水力发电机组振动故障诊断方法,为了解决核聚类有效性评价和核参数选择的问题,提出了一种引力搜索核聚类算法。首先建立以核Xie-Beni指标为目标的聚类模型;然后引入引力搜索框架,以聚类中心和核函数参数为优化变量,... 核聚类是一类有效的水力发电机组振动故障诊断方法,为了解决核聚类有效性评价和核参数选择的问题,提出了一种引力搜索核聚类算法。首先建立以核Xie-Beni指标为目标的聚类模型;然后引入引力搜索框架,以聚类中心和核函数参数为优化变量,通过引力搜索求解核聚类模型;最后定义了基于核空间样本相似度的故障诊断模型。利用国际标准样本集对该方法进行分类测试,并将该方法应用于水电机组振动故障诊断。试验结果表明:与传统聚类方法相比,文中方法具有更高分类精度,且能对故障样本准确聚类并提取诊断模型参数,实现故障的准确诊断。 展开更多
关键词 水电机组 故障诊断 核函数 模糊聚类 引力搜索
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