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基于比例强度模型的风电机组优化检修策略研究

作　者: 张继权
导　师: 赵洪山
学　校: 华北电力大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 风电机组优化检修比例失效模型比例强度模型
分类号: TM614
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 52次
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内容摘要

本文首先介绍了风电机组优化检修实施的背景和重要意义。然后介绍了与电力系统设备优化检修相关的一些基本的理论知识。叙述了可靠性理论中的可靠性、失效、分布的定义及内涵;介绍了几个常用的可靠性指标,包括失效率,可靠度以及平均寿命;简要介绍了威布尔分布的概念以及极大似然估计法的基本步骤。研究了比例失效模型的概念及模型的建立过程,提出了利用该模型对风电机组制定优化检修决策的方法。详细分析了不同类型的比例失效模型的参数估计方法,并在MATLAB平台上编程实现了模型的极大似然参数估计。阐述了如何利用最小成本法或最大可用度法计算最优预防维修间隔,进而可算出最优维修阈值,并在维修决策图中绘制出最优维修阈值曲线,利用状态监测数据在维修决策图中描点,得到最优维修策略。利用风电机组主轴、主轴承的故障数据和状态监测数据,给出了具体的制定优化检修策略的过程。介绍了比例强度模型的概念及模型的建立过程,阐述了利用该模型对风电机组制定优化检修决策的步骤。对比例强度模型的参数估计方法进行了详细分析,并对模型编程实现了参数估计。阐述了最小成本法和最大可用度法,并利用最小成本法计算最优预防维修间隔,算出最优维修阈值,在维修决策图中绘制最优维修阈值曲线,利用状态监测数据在维修决策图中描点,进而得到最优维修策略。利用风电机组齿轮箱、发电机的故障数据和状态监测数据,实现了制定优化检修策略的具体过程。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-15
  1.1 研究背景及意义  9-10
  1.2 电气设备检修体制的发展  10-12
    1.2.1 事后检修  10
    1.2.2 定期检修  10-11
    1.2.3 状态检修  11-12
  1.3 国内外研究现状  12-13
    1.3.1 国内研究现状  12-13
    1.3.2 国外研究现状  13
  1.4 论文的主要内容  13-15
第2章风电机组优化检修的相关理论  15-25
  2.1 设备的可靠性  15-17
    2.1.1 设备的两类质量指标  15
    2.1.2 设备的可靠性  15-16
    2.1.3 失效、寿命与分布  16-17
  2.2 常用的可靠性指标  17-22
    2.2.1 失效率函数h(t)  17-19
    2.2.2 可靠度函数R(t)  19-20
    2.2.3 平均寿命  20-21
    2.2.4 设备的维修性  21-22
  2.3 威布尔分布  22-23
  2.4 极大似然估计  23-24
    2.4.1 似然函数  23
    2.4.2 极大似然估计  23-24
    2.4.3 极大似然估计的一般步骤  24
  2.5 本章小结  24-25
第3章基于比例失效模型的风电机组的优化检修  25-41
  3.1 比例失效模型  25-27
    3.1.1 参数型与半参数型比例失效模型  25-26
    3.1.2 比例失效模型建模过程  26-27
  3.2 比例失效模型的参数估计  27-31
    3.2.1 参数型模型的极大似然估计  27-29
    3.2.2 半参数型模型的极大似然估计  29-31
  3.3 最优检修策略的制定  31-34
  3.4 基于比例失效模型的风电机组主要部件优化检修决策  34-40
    3.4.1 风电机组主轴的优化检修  34-37
    3.4.2 风电机组主轴承的优化检修  37-40
  3.5 本章小结  40-41
第4章基于比例强度模型的风电机组的优化检修  41-54
  4.1 比例强度模型  41-42
  4.2 比例强度模型的参数估计  42-44
  4.3 最优检修策略的制定  44-46
  4.4 基于比例强度模型的风电机组主要部件优化检修策略的制定  46-53
    4.4.1 风电机组齿轮箱的优化检修  46-49
    4.4.2 风电机组发电机的优化检修  49-53
  4.5 本章小结  53-54
第5章结论与展望  54-55
参考文献  55-58
致谢  58-59
在学期间发表的学术论文和参加科研情况  59-60
详细摘要  60-73

基于比例强度模型的风电机组优化检修策略研究

内容摘要

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