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基于VMD-HHT方法的水电机组启动过渡过程振动信号分析研究
被引量:
19
1
作者
杨华
陈云良
+1 位作者
徐永
赵琼
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期92-99,共8页
随着中国水电机组数量及装机容量的不断增加,水电机组启动过渡过程故障问题也日趋明显,利用信号分析法对机组故障诊断得到广泛的应用。利用一种处理非线性非平稳信号自适应方法——变分模态分解(Variational Mode Decompostion,VMD),对...
随着中国水电机组数量及装机容量的不断增加,水电机组启动过渡过程故障问题也日趋明显,利用信号分析法对机组故障诊断得到广泛的应用。利用一种处理非线性非平稳信号自适应方法——变分模态分解(Variational Mode Decompostion,VMD),对葛洲坝某台机组启动过渡过程振动信号分析。首先,利用VMD方法对启动过渡过程仿真振动信号进行分析,验证VMD方法处理非线性非稳态信号的有效性。然后,利用该方法对机组启动过渡过程实测振动信号进行固有模态函数(IMF)的有效分离,通过Hilbert-Huang(HHT)变换对各IMF进行瞬时频率计算,得出相应的Hilbert谱,并将结果与经验模态分解(EMD)方法进行对比。从最终的振动信号分析中可以看出,通过VMD分解后的IMF可划分为3部分:第1部分主要为信号的发展趋势;第2部分主要为信号的基础分解,出现较强的规律性的"纺锤形"信号,且能够反映机组开机过程的振动变化规律;第3部分主要为干扰噪音或机组故障导致的高频特征信号,信号波形图无明显规律性,对应的Hilbert谱也明显具有主频波动小,幅值稳定等优势。结果表明:经VMD分解后,机组启动过渡过程振动信号各分量频率变化与机组转速时变规律吻合良好,能够有效提取特征频率,较EMD具有更好的自适应性,分析结果更加准确有效,能够更好地揭示水电机组过渡过程信号中的振动规律。
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关键词
水电机组
过渡过程
非平稳信号
时频分析
变分模态分解(VMD)
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职称材料
水电机组轴系电磁振动特性实测与仿真分析
被引量:
3
2
作者
王宾
党晓强
徐永
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2018年第2期84-89,共6页
采用水电机组实测振动数据分析与轴系模型仿真验证相结合的方法,研究了某半伞式两导轴承轴流转桨式水电机组轴系在电磁力影响下的电磁振动特性。通过分析水电机组现场变励磁试验过程中的实测振动数据,总结出机组的实测电磁振动特性规律...
采用水电机组实测振动数据分析与轴系模型仿真验证相结合的方法,研究了某半伞式两导轴承轴流转桨式水电机组轴系在电磁力影响下的电磁振动特性。通过分析水电机组现场变励磁试验过程中的实测振动数据,总结出机组的实测电磁振动特性规律;利用机组轴系的有限元分析模型和不平衡磁拉力简化计算方法,对机组轴系在电磁力作用下的电磁振动响应进行了仿真验证。结果表明:该水电机组加励磁电流后,机组轴线发生显著偏移,同时上导轴承处的摆度明显增大,而水导轴承处的摆度反而有所减小;仿真验证结果与实测分析结果相吻合,较好地揭示了水电机组轴系电磁振动现象产生的原因。
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关键词
水电机组
机组轴系
电磁振动
不平衡磁拉力
仿真分析
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职称材料
题名
基于VMD-HHT方法的水电机组启动过渡过程振动信号分析研究
被引量:
19
1
作者
杨华
陈云良
徐永
赵琼
机构
四川
大学
水力学与山区河流开发保护国家
重点
实验室
水利水电学院
西华大学流体及动力机械省部共建教育部重点实验室
出处
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期92-99,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51309172)
西华大学教育部重点实验室开放基金资助项目(szjj2013-008)
重庆大学国家重点实验室开放基金资助项目(2007DA10512712405)
文摘
随着中国水电机组数量及装机容量的不断增加,水电机组启动过渡过程故障问题也日趋明显,利用信号分析法对机组故障诊断得到广泛的应用。利用一种处理非线性非平稳信号自适应方法——变分模态分解(Variational Mode Decompostion,VMD),对葛洲坝某台机组启动过渡过程振动信号分析。首先,利用VMD方法对启动过渡过程仿真振动信号进行分析,验证VMD方法处理非线性非稳态信号的有效性。然后,利用该方法对机组启动过渡过程实测振动信号进行固有模态函数(IMF)的有效分离,通过Hilbert-Huang(HHT)变换对各IMF进行瞬时频率计算,得出相应的Hilbert谱,并将结果与经验模态分解(EMD)方法进行对比。从最终的振动信号分析中可以看出,通过VMD分解后的IMF可划分为3部分:第1部分主要为信号的发展趋势;第2部分主要为信号的基础分解,出现较强的规律性的"纺锤形"信号,且能够反映机组开机过程的振动变化规律;第3部分主要为干扰噪音或机组故障导致的高频特征信号,信号波形图无明显规律性,对应的Hilbert谱也明显具有主频波动小,幅值稳定等优势。结果表明:经VMD分解后,机组启动过渡过程振动信号各分量频率变化与机组转速时变规律吻合良好,能够有效提取特征频率,较EMD具有更好的自适应性,分析结果更加准确有效,能够更好地揭示水电机组过渡过程信号中的振动规律。
关键词
水电机组
过渡过程
非平稳信号
时频分析
变分模态分解(VMD)
Keywords
hydropower unit
transient process
nonstationary signal
time frequency analysis
Variational Mode Decomposition
分类号
TK733.3 [交通运输工程—轮机工程]
TV734.2 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
水电机组轴系电磁振动特性实测与仿真分析
被引量:
3
2
作者
王宾
党晓强
徐永
机构
四川水利职业技术学院羊马校区
四川
大学
水利水电学院
西华大学流体及动力机械省部共建教育部重点实验室
出处
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2018年第2期84-89,共6页
基金
国家自然科学基金(51309172)
西华大学流体及动力机械省部共建教育部重点实验室开放研究基金(szjj2013-008)
重庆大学电力系统国家重点实验室开放基金(2007DA10512712405)
文摘
采用水电机组实测振动数据分析与轴系模型仿真验证相结合的方法,研究了某半伞式两导轴承轴流转桨式水电机组轴系在电磁力影响下的电磁振动特性。通过分析水电机组现场变励磁试验过程中的实测振动数据,总结出机组的实测电磁振动特性规律;利用机组轴系的有限元分析模型和不平衡磁拉力简化计算方法,对机组轴系在电磁力作用下的电磁振动响应进行了仿真验证。结果表明:该水电机组加励磁电流后,机组轴线发生显著偏移,同时上导轴承处的摆度明显增大,而水导轴承处的摆度反而有所减小;仿真验证结果与实测分析结果相吻合,较好地揭示了水电机组轴系电磁振动现象产生的原因。
关键词
水电机组
机组轴系
电磁振动
不平衡磁拉力
仿真分析
Keywords
hydro-turbine generator unit
shaft system of units
electromagnetic vibration
unbalanced magnetic pull (UMP)
simulation analysis
分类号
TM312 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于VMD-HHT方法的水电机组启动过渡过程振动信号分析研究
杨华
陈云良
徐永
赵琼
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
19
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
水电机组轴系电磁振动特性实测与仿真分析
王宾
党晓强
徐永
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2018
3
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职称材料
已选择
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