MMC-HVDC系统直流侧故障暂态特性分析 被引量：100

1

作者 杨海倩 王玮 +1 位作者 荆龙 吴学智 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期40-46,共7页

近年来,国内外对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的研究主要集中于系统建模仿真、控制系统设计等方面。对基于模块化多电平换流器的高压直流输电系统(modular multilevel converter based high voltagedirect cur... 近年来,国内外对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的研究主要集中于系统建模仿真、控制系统设计等方面。对基于模块化多电平换流器的高压直流输电系统(modular multilevel converter based high voltagedirect current system,MMC-HVDC)直流线路故障的研究也仅是在简单的故障定性仿真分析上。为了比较精确地定量分析MMC-HVDC系统直流侧故障瞬间电气应力的暂态特性、短路故障状态下的等值电路模型,分析了系统直流侧故障的机理,给出了故障电压、电流的数学表达式。基于RT-LAB软件搭建了双端MMC-HVDC仿真模型,验证了故障暂态特性分析的结果,单极接地故障使得直流非故障极的对地电压与换流站交流侧的相电压增大;双极短路故障会引起换流站的桥臂产生严重的过电流现象;单极断线故障会导致整流站很大的直流电压变化率,引起严重直流过电压。针对上述问题,文章结合分析结果给出了相应的故障保护要求和策略。 展开更多

关键词 MMC-HVDC 直流侧故障 暂态特性分析 等值电路模型 故障保护策略

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带低电压穿越特性的逆变型分布式电源对配电网短路电流的影响 被引量：31

2

作者 谭会征 李永丽 +3 位作者 陈晓龙 赵曼勇 刘年 黄维芳 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期31-37,52,共8页

逆变型分布式电源(IIDG)的大规模接入使得原有的配电网短路电流计算方法不再适用,这就给含IIDG配电网的继电保护整定带来了困难。在对IIDG的低电压穿越特性及控制策略分析的基础上,给出了含单个以及2个IIDG的配电网短路电流计算的通用... 逆变型分布式电源(IIDG)的大规模接入使得原有的配电网短路电流计算方法不再适用,这就给含IIDG配电网的继电保护整定带来了困难。在对IIDG的低电压穿越特性及控制策略分析的基础上,给出了含单个以及2个IIDG的配电网短路电流计算的通用方法。该方法将IIDG等效为只包含在正序网络中的压控电流源模型,并通过分析发生不同类型故障时含IIDG配电网的等效电路图或复合序网图,建立了短路电流计算方程,进而推导了短路电流计算公式。通过在PSCAD中进行建模仿真,验证了该方法的正确性。最后,根据推导得到的短路电流计算公式,利用MATLAB软件分析了含IIDG配电网短路电流随系统参数以及IIDG容量变化的一般规律。 展开更多

关键词 逆变型分布式电源 配电网 低电压穿越 正序控制 短路电流计算 故障特性分析

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基于故障区域局部迭代的工程实用化新能源短路电流计算 被引量：27

3

作者 贾科 侯来运 +3 位作者 毕天姝 李银红 秦红霞 丁晓兵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第13期151-158,共8页

新能源快速发展,正在由辅助电源向主力电源过渡。现有新能源工程短路电流计算存在两大问题。一是用1.2~2倍额定电流表征新能源故障特性,过度简化导致计算精度差,难以满足保护要求;二是现有短路电流整定计算软件不支持迭代,因而无法根据... 新能源快速发展,正在由辅助电源向主力电源过渡。现有新能源工程短路电流计算存在两大问题。一是用1.2~2倍额定电流表征新能源故障特性,过度简化导致计算精度差,难以满足保护要求;二是现有短路电流整定计算软件不支持迭代,因而无法根据节点电压变化而更新新能源故障电流,体现其压控电流源特性。针对该问题,首先,基于新能源的故障特性精细化解析模型,结合现场故障录波数据,构建满足工程实用计算要求的电压电流映射关系;然后,根据电网故障后节点电压跌落程度和节点之间的连接关系划分故障区域,并在故障区域内依据新能源的工程实用化计算公式进行局部迭代计算来求解网络的节点电压和短路电流,从而避免了全局迭代可能带来的收敛性问题,同时也缩短了计算时间;最后,通过工程计算软件验证了所提方法的计算效果。 展开更多

关键词 新能源 故障特性分析 局部迭代 节点电压 短路电流计算

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双极柔性直流电网短路电流暂态特性分析 被引量：24

4

作者 裴翔羽 汤广福 +3 位作者 张盛梅 谢素娟 吴亚楠 杨杰 《全球能源互联网》 2018年第4期403-412,共10页

架空线柔性直流电网是实现大规模可再生能源广域协调互补和可靠送出的有效解决方案,是未来高压大容量柔性直流输电的重要应用方向。直流线路短路电流是柔性直流电网中换流阀、直流断路器及电抗器等关键主设备参数选取的重要依据之一。... 架空线柔性直流电网是实现大规模可再生能源广域协调互补和可靠送出的有效解决方案,是未来高压大容量柔性直流输电的重要应用方向。直流线路短路电流是柔性直流电网中换流阀、直流断路器及电抗器等关键主设备参数选取的重要依据之一。通过建立双极柔性直流电网单个换流站在直流线路不同短路故障类型下的等效电路数学模型,构建了故障时刻双极柔性直流电网等效电路网络模型,提出了一种适用于双极柔性直流电网的单极接地、单极接中性线及双极短路的暂态短路电流定量分析方法,实现了双极柔性直流电网直流线路任意故障类型、任意故障位置的暂态短路电流定量分析计算。最后,通过PSCAD/EMTDC仿真,验证了该分析方法的有效性和精确性。 展开更多

关键词 架空线 模块化多电平换流器 双极柔性直流电网 短路电流 故障特性分析

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人工智能方法在配用电领域的应用 被引量：20

5

作者 邓欣宇 王守相 +2 位作者 郭陆阳 陈海文 赵辉 《供用电》 2019年第1期3-9,共7页

近年来人工智能方法在图像分类、物体检测、自然语言处理等领域取得了突破性进展。在电力行业,特别是配用电领域也涌现了诸多应用人工智能方法的研究成果,这些成果的应用有助于促进配用电的智能化发展,提高配用电系统运行的经济性和可... 近年来人工智能方法在图像分类、物体检测、自然语言处理等领域取得了突破性进展。在电力行业,特别是配用电领域也涌现了诸多应用人工智能方法的研究成果,这些成果的应用有助于促进配用电的智能化发展,提高配用电系统运行的经济性和可靠性。文章回顾了近期人工智能方法在配用电领域应用的热点问题,从配电设备故障诊断、配电负荷和分布式发电预测、配电系统运行优化、负荷特性分析4个热门方向进行归纳总结,希望能为相关研究提供借鉴与参考。 展开更多

关键词 人工智能 深度学习 故障检测 负荷预测 电压控制 负荷特性分析

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含逆变型分布式电源花瓣式配电网单相接地故障特性分析 被引量：15

6

作者 陈晓龙 袁姝 +3 位作者 李永丽 李仲青 王强 耿少博 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期129-137,共9页

花瓣式配电网具有高供电可靠性,但闭环运行模式和逆变型分布式电源接入使其故障特性变得更加复杂。针对含逆变型分布式电源花瓣式配电网的单相接地故障,利用对称分量法推导了故障点接地电流、故障相电流及线路各序电流的公式,并揭示了... 花瓣式配电网具有高供电可靠性,但闭环运行模式和逆变型分布式电源接入使其故障特性变得更加复杂。针对含逆变型分布式电源花瓣式配电网的单相接地故障,利用对称分量法推导了故障点接地电流、故障相电流及线路各序电流的公式,并揭示了各电流的变化规律,然后通过仿真对分析结果的正确性进行了验证。结果表明,随故障点按顺时针方向沿花瓣式环网移动,故障点上游侧线路的各序电流及故障相电流幅值呈减小趋势,故障点下游侧线路的各序电流及故障相电流幅值呈增大趋势;逆变型分布式电源并网点与变电站母线之间非故障线路上的负序电流幅值单调递增、相位基本不变,而该线路上的正序电流、零序电流及故障点所在相的相电流则由于相位发生约180°的改变导致其幅值呈现先减小后增大的趋势。在此基础上,对基于幅值或相位的电流差动保护和零序方向过电流保护在花瓣式配电网中的适用性进行探讨,并给出了相应改进建议。 展开更多

关键词 花瓣式配电网 逆变型分布式电源 单相接地故障 故障特性分析 保护适用性

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基于交叉重叠差分变换的MMC-HVDC线路故障识别方法 被引量：14

7

作者 束洪春 代月 +2 位作者 安娜 田鑫萃 王广雪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期203-214,226,共13页

在基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电系统中,高效可靠地识别线路故障是系统安全经济运行的重要保证之一。为快速可靠识别线路故障,提出一种基于交叉重叠差分(SOD)变换的区内外故障识别方法。首先分析MMC等效阻抗模型形成的物... 在基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电系统中,高效可靠地识别线路故障是系统安全经济运行的重要保证之一。为快速可靠识别线路故障,提出一种基于交叉重叠差分(SOD)变换的区内外故障识别方法。首先分析MMC等效阻抗模型形成的物理边界对高频分量的衰减作用,当线路发生内部故障时,其故障电压起始变化陡峭、幅值大、长时窗时域波形有振荡;当线路发生外部故障时,其故障电压起始变化平缓、幅值小。其次利用交叉重叠差分对故障电压和故障电流进行变换,变换后的电压和电流信号相乘得到SP,定义K为SP绝对值的最大值,根据K值判断区内外故障。在PSCAD/EMTDC上搭建MMC-HVDC系统仿真模型,仿真结果表明,该方法能可靠准确地识别区内外故障,速动性好,具有较强的耐过渡电阻能力和适用性。 展开更多

关键词 高压直流输电 模块化多电平换流器 物理边界 交叉重叠差分变换 故障特性分 析 故障识别

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电牵引采煤机振动特性分析 被引量：12

8

作者 张建文 谭得健 +1 位作者 于江 张振明 《煤矿机电》 2006年第4期35-37,共3页

本文通过理论和实测数据的初步分析表明,电牵引采煤机振动特性呈现一定的规律性,对其进行振动测试是可行的;测试时宜采用振动速度传感器。

关键词 电牵引采煤机 故障诊断 振动测试 特性分析

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10 kV架空配电网接地故障原因模拟试验及特征分析 被引量：11

9

作者 杨帆 金鑫 +3 位作者 沈煜 梁永亮 杨志淳 薛永端 《供用电》 2019年第3期37-43,共7页

配电网接地故障原因的正确辨识对线路人员的故障排查、快速抢修等具有重要意义。配电自动化的快速发展为基于故障录波数据的故障原因识别提供了可能性。针对实际10 kV配电网架空线路,对故障原因进行了更有针对性的划分,设计了避雷器击... 配电网接地故障原因的正确辨识对线路人员的故障排查、快速抢修等具有重要意义。配电自动化的快速发展为基于故障录波数据的故障原因识别提供了可能性。针对实际10 kV配电网架空线路,对故障原因进行了更有针对性的划分,设计了避雷器击穿、绝缘子闪络、导线对横担放电以及导线落到泥土地、沙地、水塘共6种原因的接地故障模拟试验方案,进行现场试验获取对应的录波数据;通过对波形时频特征分析比较,提出表征不同故障原因波形特点的5项特征参量;提出基于KNN的配电网架空线路接地故障原因的自动识别算法。现场实际录波数据证明了提出的特征参量能够为接地故障原因识别提供有效参考。 展开更多

关键词 架空线路 单相接地故障 故障原因 接地试验 特征分析 配电网

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柔性直流配电系统控制策略及保护技术研究综述 被引量：10

10

作者 李盈含 高亮 陈蒙蒙 《电测与仪表》 北大核心 2020年第9期8-16,39,共10页

柔性直流配电系统作为现代电网建设的重要发展方向,能够实现综合多样化能源、优化配网结构、消减分布式电源和负荷波动不确定性等目的。但相关技术短板在一定程度上限制了其应用,开展对系统协调控制和故障保护等问题的研究是推动柔性直... 柔性直流配电系统作为现代电网建设的重要发展方向,能够实现综合多样化能源、优化配网结构、消减分布式电源和负荷波动不确定性等目的。但相关技术短板在一定程度上限制了其应用,开展对系统协调控制和故障保护等问题的研究是推动柔性直流配电网形态快速升级的关键步骤。基于系统控制策略和保护技术,分析了柔性直流配电网在控制方式与调度优化、故障特性分析、故障检测与定位以及隔离手段方面的国内外最新研究进展,论述了当前理论和应用的不足之处,并对后续研究应关注的问题进行展望。 展开更多

关键词 柔性直流配电 控制策略 故障特性 检测与定位 隔离手段

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基于电流故障分量变化特征的三端柔性直流配电网线路保护方法 被引量：7

11

作者 高淑萍 左俊杰 +2 位作者 宋国兵 沈渠旺 李元泽 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期139-148,共10页

通过利用模块化多电平换流器(MMC)和输入串联输出并联-双有源桥DC/DC变换器(ISOP-DAB)所构成的等效电路在发生不同故障时电流回路的差异分析故障特征,并结合理论数据分析进行验证,提出利用双端线路电流故障分量绝对值变化特征来判断区... 通过利用模块化多电平换流器(MMC)和输入串联输出并联-双有源桥DC/DC变换器(ISOP-DAB)所构成的等效电路在发生不同故障时电流回路的差异分析故障特征,并结合理论数据分析进行验证,提出利用双端线路电流故障分量绝对值变化特征来判断区内外故障以及故障选极的保护方法。最后在PSCAD/EMTDC上建立含有分布式能源的三端柔性直流配电网模型用以输出故障数据,利用Matlab实现保护算法,验证所提保护方案的可行性。 展开更多

关键词 可再生能源 故障检测 等效电路 三端柔性直流配电网 故障特征分析

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基于深度学习的特高压三端混合直流输电线路波形特征故障区域判别方法 被引量：2

12

作者 陈仕龙 吴涛 +3 位作者 王朋林 高敬业 毕贵红 罗灵琳 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期24-36,共13页

针对将现有直流线路故障区域识别方法应用于特高压三端混合直流输电线路时,存在难以区分T区两侧故障、耐过渡电阻能力弱和阈值整定困难的问题,提出一种利用深度学习及波形特征进行特高压三端混合直流输电线路故障区域识别的方法。首先,... 针对将现有直流线路故障区域识别方法应用于特高压三端混合直流输电线路时,存在难以区分T区两侧故障、耐过渡电阻能力弱和阈值整定困难的问题,提出一种利用深度学习及波形特征进行特高压三端混合直流输电线路故障区域识别的方法。首先,对三端混合直流线路不同故障区域进行故障特征分析;然后,对线模电压和线模电流进行多尺度小波分解,提取线模电流中低频分量和线模电压高频分量,结合正负极电压波形特征,组成深度学习模型的输入量,并将故障区域作为输出量,构建深度学习故障区域识别模型;最后,用训练过的深度学习模型对获取的故障特征量进行处理,以实现故障区域识别的目的。通过大量仿真实验,验证了所提故障区域识别方法具有准确率高和基本不受过渡电阻影响的特性。 展开更多

关键词 特高压三端混合直流 故障特征分析 深度学习模型 故障特征量 故障区域识别

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传递熵算法在风电机组故障穿越特征分析中的应用 被引量：7

13

作者 陈子瑜 李庆 王伟胜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第14期3751-3757,共7页

为了保证风电并网仿真的真实性和可信性,需要验证风电机组仿真模型的准确性。因为缺乏简单有效的风电机组故障穿越特征分析和状态识别方法,使得国内外模型验证标准无法明确界定暂态区间。该文基于在多学科获得良好应用的传递熵算法,结... 为了保证风电并网仿真的真实性和可信性,需要验证风电机组仿真模型的准确性。因为缺乏简单有效的风电机组故障穿越特征分析和状态识别方法,使得国内外模型验证标准无法明确界定暂态区间。该文基于在多学科获得良好应用的传递熵算法,结合风电机组模型验证的实际需求,首先采用滑动时间窗口概率密度计算方法获得传递熵的时序曲线。然后研究了传递熵算法对电压和电流信号进行故障特征提取的有效性,并分析了传递熵值对电网故障和风电机组控制的表征含义和特点。在此基础上提出了基于电流传递熵的风电机组故障穿越状态识别方法。该方法具有判断逻辑简单、结果准确、通用性强的特点,具有较好的实用价值。 展开更多

关键词 风电机组 传递熵 故障穿越 特征分析 模型验证

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基于时频谱的混合直流输电线路保护方法 被引量：6

14

作者 宁文元 杨晓楠 +3 位作者 刘瑛琳 刘燕莹 罗国敏 王小君 《电力建设》 北大核心 2019年第10期126-132,共7页

随着输电系统容量的增加与多落点负荷的需求,输电线路不再仅仅是两端的传输,换流站也不仅仅是单一的类型,混合多端直流输电系统是一种必然的趋势。然而,现有的传统和柔性直流输电线路的保护方法不能直接应用在混合多端直流输电系统。针... 随着输电系统容量的增加与多落点负荷的需求,输电线路不再仅仅是两端的传输,换流站也不仅仅是单一的类型,混合多端直流输电系统是一种必然的趋势。然而,现有的传统和柔性直流输电线路的保护方法不能直接应用在混合多端直流输电系统。针对混合多端直流输电系统特殊的结构和较高的速动性要求,文章提出一种基于单端时频谱暂态电气量的混合直流输电线路保护方法。首先,利用接地极电流与稳态电流相比较,根据电流变化量积分值方向构成选极元件,依据电流时频谱分量所占比重构成区内外识别的判据。最后参考某实际工程在PSCAD/EMTDC中搭建仿真模型进行理论验证。依据仿真结果,所提的保护方法可以准确识别区内外故障,选择故障极,具有耐受过渡电阻及噪声干扰的能力。 展开更多

关键词 混合直流输电系统 故障特性分析 暂态保护 时频谱分量 故障识别

原文传递

交-直流碰线故障对交流线路距离保护的影响 被引量：6

15

作者 杜婉琳 唐旭 黄泽杰 《广东电力》 2019年第4期48-54,共7页

交直流互联系统中,交流和直流线路交叉跨越情况下容易发生交-直流碰线故障,对交流线路距离保护产生影响。为此,首先分析不同系统状态和故障情况下的换流阀导通状态并找出交流短路通道,计及直流控制保护快速动作及单极闭锁情况,对交-直... 交直流互联系统中,交流和直流线路交叉跨越情况下容易发生交-直流碰线故障,对交流线路距离保护产生影响。为此,首先分析不同系统状态和故障情况下的换流阀导通状态并找出交流短路通道,计及直流控制保护快速动作及单极闭锁情况,对交-直流碰线短路故障特性进行研究。然后以故障特性研究为基础,从理论上分析距离保护在交-直流碰线故障下的适应性。最后,应用PSCAD/EMTDC软件搭建仿真模型,验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 交直流互联系统 交-直流碰线故障 故障特性分析 距离保护 保护动作特性

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考虑过充/过放的电化学储能电站建模及故障特性分析 被引量：1

16

作者 李斌 李博睿 +2 位作者 李超 李盛伟 杨赫 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期119-128,共10页

随着电化学储能的广泛应用,其已成为解决可再生能源并网问题的热门方案之一。然而,储能电站的充放电模式转换及不同的运行控制策略等,将导致电网故障特征更为复杂。为全面、深入地分析储能电站的并网故障特征,文中基于实际的储能电站拓... 随着电化学储能的广泛应用,其已成为解决可再生能源并网问题的热门方案之一。然而,储能电站的充放电模式转换及不同的运行控制策略等,将导致电网故障特征更为复杂。为全面、深入地分析储能电站的并网故障特征,文中基于实际的储能电站拓扑结构和运行控制策略,建立了电化学储能电站仿真模型,模拟在常规充/放电、故障穿越、过充/过放等不同工况下储能电站的动态响应过程。在此基础上,明确了储能电站在常规充/放电和过充/过放场景下的故障特性差异,分析了产生差异的决定因素。最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台完成了所建模型的功能性验证,研究结果为了解储能电站的工作原理、研究储能电站的并网控制策略及保护方案提供了借鉴。 展开更多

关键词 电化学储能电站 建模 故障特性分析 过充/过放 故障穿越

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光伏电站主变压器比率差动保护对单相接地短路故障的适应性分析 被引量：4

17

作者 陈晓龙 朱雨葭 +2 位作者 张浩 王聪博 薛志英 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期217-224,共8页

结合逆变器控制策略及我国对光伏并网逆变器低电压穿越的最新要求,分析了光伏电站主变压器发生单相接地短路故障时短路点故障电流的变化规律。在此基础上,计及主变压器绕组接线方式的影响,根据具有比率制动特性的差动保护原理,研究了差... 结合逆变器控制策略及我国对光伏并网逆变器低电压穿越的最新要求,分析了光伏电站主变压器发生单相接地短路故障时短路点故障电流的变化规律。在此基础上,计及主变压器绕组接线方式的影响,根据具有比率制动特性的差动保护原理,研究了差动电流与制动电流的变化规律。进一步通过计算差动电流与制动电流之比,分别从过渡电阻大小、光伏电站并网容量等方面定量分析了主变压器比率差动保护在该故障情况下的适应性。理论分析和仿真验证结果均表明,受控制策略的影响,当光伏电站主变压器两侧出口处分别发生单相接地短路故障时,主变压器比率差动保护灵敏度显著降低,并存在拒动风险。 展开更多

关键词 光伏电站 故障特性分析 低电压穿越 变压器比率差动保护 继电保护 单相接地短路故障

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轴承故障模拟台设计 被引量：3

18

作者 刘雁梅 熊诗波 《重型机械》 1999年第4期40-42,55,共4页

设计了滚动轴承故障模拟台，阐述了各组成部分的设计原则及方法，对加工好的实验台进行了基本特性分析。

关键词 滚动轴承 故障模拟台 基本特性分析

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基于XGBoost和SHAP的制冷系统故障分析

19

作者 彭白雪 陈清华 季家东 《低温与超导》 CAS 北大核心 2024年第7期89-96,共8页

针对基于数据驱动的制冷系统故障诊断模型缺乏可解释性的问题,提出一种融合XGBoost与SHAP的制冷系统故障预测及其特征分析方法。首先,基于XGBoost模型对制冷系统制冷剂泄漏、冷凝器风机故障及蒸发器风机故障分别进行预测,其次,结合SHAP... 针对基于数据驱动的制冷系统故障诊断模型缺乏可解释性的问题,提出一种融合XGBoost与SHAP的制冷系统故障预测及其特征分析方法。首先,基于XGBoost模型对制冷系统制冷剂泄漏、冷凝器风机故障及蒸发器风机故障分别进行预测,其次,结合SHAP解释方法对三种故障进行特征分析,结果表明:可以仅凭压缩机进气压力判断系统是否发生冷凝器风机故障及蒸发器风机故障,而制冷剂泄漏则需要多个特征进行判断,主要是压缩机排气压力、制冷量、膨胀阀出口压力。 展开更多

关键词 故障诊断 SHAP解释 制冷剂泄漏 风机故障 特征分析

原文传递

电声器件在有源噪声控制系统中的故障检测与管理技术应用

20

作者 毛伟 黄晨 +1 位作者 张维维 张晴 《电声技术》 2024年第1期119-121,共3页

介绍有源噪声控制系统的基本原理及其在现代工业和生活中的应用重要性,分析电声器件故障诊断的关键技术,包括声学特性分析、电参数测试、信号处理技术、机器学习算法以及环境因素监测,强调了这些技术在提高故障检测准确性、预测潜在故... 介绍有源噪声控制系统的基本原理及其在现代工业和生活中的应用重要性,分析电声器件故障诊断的关键技术,包括声学特性分析、电参数测试、信号处理技术、机器学习算法以及环境因素监测,强调了这些技术在提高故障检测准确性、预测潜在故障以及降低维护成本方面的重要性。 展开更多

关键词 有源噪声控制系统 电声器件 故障诊断技术 声学特性分析

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