第1章 绪论 1
1.1课题的背景及意义 1
1.2风电机组故障情况分析 2
1.3具体部件故障分析 5
1.4国内外研究现状及分析 7
1.5研究思路 10
1.6本章小结 11
第2章 风力发电机组的工作原理 12
2.1风力发电机组的基本组成 12
2.2并网型风力发电机的组成结构 13
2.3风力发电机组的主要参数及其种类 18
2.4风力发电控制技术 21
2.5风力发电机传动系统的数学模型 22
2.6双馈风力发电机的数学模型 23
2.7直接驱动永磁同步电机 29
2.8本章小结 32
第3章 风力发电机组的常见故障 34
3.1概述 34
3.2风电机组故障的分类 34
3.3风力发电机组主要部件故障分析 36
3.4风力发电机常见故障及维护 46
3.5基于振动特性分析的故障诊断方法 48
3.6故障诊断的标准 50
3.7实例分析 51
3.8本章小结 52
第4章 基于模糊神经网络的制动系统故障诊断 53
4.1引言 53
4.2闸瓦温升与摩擦系数对安全制动的影响 53
4.3基于神经网络的风力发电机衬垫摩擦系数质量模糊综合评判 58
4.4风力发电机制动系统卡缸故障的诊断策略研究 63
4.5本章小结 76
第5章 基于故障树的风力发电机组运行故障智能诊断 78
5.1引言 78
5.2模糊神经网络知识表示 78
5.3风力发电机常见运行故障的故障树 79
5.4风力发电机的故障分析 80
5.5面向故障树的基于框架与规则的混合知识表示 84
5.6基于框架与规则的风力发电机故障诊断系统的知识表示 85
5.7基于模糊神经网络的提升机故障诊断系统知识表示 99
5.8风电机组智能故障诊断系统的推理机制 109
5.9本章小结 111
第6章 双馈风电机组变流器控制与故障诊断研究 112
6.1研究意义 112
6.2双馈风电变流器的开路故障诊断与系统重构 113
6.3变流器可靠性增强设计 126
6.4本章小结 131
第7章 大型风力发电机的故障诊断研究 132
7.1风力发电机转子故障特性分析 132
7.2故障诊断实验研究 136
7.3基于小波包能量分析的电动机故障诊断 139
7.4基于转子振动信号的诊断分析 145
7.5风力发电机转子系统常见故障分析 151
7.6本章小结 154
第8章 风电机组齿轮箱与轴系传动系统故障诊断 155
8.1概述 155
8.2风电机组齿轮箱振动产生机理和主要故障形式 155
8.3风电机组齿轮箱齿轮传动系统的振动分析计算 162
8.4基于 ADAMS的齿轮箱模型动力学仿真和振动分析 166
8.5风电机组齿轮箱的故障诊断 173
8.6大型风电机组传动系统轴系故障分析 182
8.7本章小结 184
第9章 基于小波神经网络的风力发电机组故障趋势预测 185
9.1引言 185
9.2故障预测方法的选用 185
9.3小波神经网络的构造 186
9.4小波基波选择的标准 188
9.5基于小波网络预测模型的建立 188
9.6故障预测实例 189
9.7本章小结 190
第10章 风力发电机组合式故障诊断策略与系统结构 191
10.1引言 191
10.2基于组合故障诊断策略的研究 191
10.3系统的基本设计思想 192
10.4系统的基本组成 192
10.5风力发电机智能故障诊断系统总体构成与应用 199
10.6本章小结 202
第11章 基于容错控制的风力发电机组运行可靠性研究 203
11.1引言 203
11.2风力发电机控制系统的特点 204
11.3风力发电机组速度传感器故障主动容错控制的实现 207
11.4应用实例 210
11.5基于动态硬件冗余的制动系统执行器失效的容错控制 212
11.6实验 213
11.7本章小结 214
第12章 风力发电机组综合安全控制系统 215
12.1引言 215
12.2综合安全控制系统结构与实现方法 216
12.3风力发电机在线式监控与诊断系统信号获取策略 218
12.4风力发电机故障诊断仿真系统 218
12.5本章小结 220
第13章 风力发电机组的状态监测(SCADA系统) 221
13.1 SCADA系统概述 221
13.2 Mita SCADA系统 223
13.3 W2000 SCADA系统 232
13.4本章小结 239
第14章1.25 MW风力发电机组控制与故障诊断 240
14.1 1.25 MW风力发电机组控制系统 240
14.2风力发电机组的故障排除 242
14.3风力发电机组的故障处理 249
14.4本章小结 262
第15章 海上风电机组的远程监测与故障诊断 263
15.1海上风力发电技术 263
15.2海上风电场并网的特点 264
15.3海上风力发电远程监测系统 267
15.4海上风力发电机组的故障诊断 273
15.5海上风力发电机组故障分析 278
15.6本章小结 287
第16章 结论 288
16.1本书所做的工作及得出的主要结论 288
16.2本书的主要创新点 289
16.3研究展望 289
参考文献 291