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[1]张米露,王天真,汤天浩. 一种融合分形与 BP 网络 PCA 的海流机故障检测方法[J].电机与控制学报,2018,22(02):79-88.[doi:10.15938/j.emc.2018.02.011]
 ZHANG Mi-lu,WANG Tian-zhen,TANG Tian-hao. Fault detection method for marine current turbine using fractaland BP network principal component analysis[J].,2018,22(02):79-88.[doi:10.15938/j.emc.2018.02.011]
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 一种融合分形与 BP 网络 PCA 的海流机故障检测方法(PDF)
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《电机与控制学报》[ISSN:1007-449X/CN:23-1 408/TM]

卷:
22
期数:
2018年02
页码:
79-88
栏目:
出版日期:
2018-02-15

文章信息/Info

Title:
 Fault detection method for marine current turbine using fractaland BP network principal component analysis
作者:
 张米露1 王天真12 汤天浩1
 ( 1. 上海海事大学 电气自动化系,上海 201306; 2. 布雷斯特大学 FRE CNRS 3744 IRDL,布雷斯特,29240)
Author(s):
 ZHANG Mi-lu1 WANG Tian-zhen12 TANG Tian-hao1
 ( 1. Department of Electrical Automation,Shanghai Maritime University,Shanghai 201306,China;2. University of Brest,FRE CNRS 3744 IRDL,Brest 29240,France)
关键词:
 海流机 故障检测 主元分析 神经网络 分形维数
Keywords:
 marine current turbine fault detection principal component analysis neural network fractaldimension
分类号:
TM31
DOI:
10.15938/j.emc.2018.02.011
文献标志码:
A
摘要:
 针对直驱式永磁同步海流发电机在非稳定工况下故障检测问题,提出了一种融合分形与BP 网络 PCA 的故障检测方法。该方法通过计算历史监测数据的分形维数,实现历史数据与待测数据的轨迹同步和工作模式统一。通过 BP 网络 PCA 建立预测模型,去除流速变化对监测数据的影响,判断数据变化趋势。利用统计方法获取残差函数,进行故障检测。为了验证所提方法的有效性和可靠性,搭建了海流样机实验平台,用于模拟多工况运行环境,并测试多种传统方法。实验结果表明: 在海流机变转速同时变载荷工况下,该方法对比其它方法能够快速准确的检测到故障,适用于解决非稳定工况的故障检测问题。
Abstract:
 To solve the fault detection problem of direct-drive permanent magnet synchronous generatormarine current turbine under unstable conditions,a fault detection method based on fractal and back-propagation( BP) network principal component analysis( PCA) is proposed. The method was used to real-ize the synchronization of the test data with historical data and unify working mode by calculation of fractaldimension. Prediction model,established by PCA and neural network,was to remove the influence ofwater velocity changes and to evaluate the trend of data. The fault detection can be carried out by utilizingthe residual characteristics of statistics. In order to verify the validity and reliability of the proposed meth-od,the experimental platform of marine current turbine was built to simulate the operation environmentand to test detection methods. Experimental results show that the fault under variable speed and variableload conditions can be detected rapidly with high accuracy. Compared with other methods,
the proposedmethod is suitable for solving the detection problem under unstable work conditions.

参考文献/References:

-

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备注/Memo

备注/Memo:
 收稿日期: 2017 - 09 - 18
基金项目: 国家自然科学基金( 61673260) ; 上海市自然科学基金( 16ZR1414300)
作者简介: 张米露( 1988—) ,男,博士研究生,研究方向为海流发电系统建模与故障诊断;
王天真( 1978—) ,女,教授,研究方向为智能信息处理与故障诊断;
汤天浩( 1955—) ,男,教授,博士生导师,研究方向为智能信息处理与控制
更新日期/Last Update: 2018-06-29