关键词： 海上风电交流汇集线路   单端量保护   时域距离保护   线路分布电容   换流器故障主动控制  

摘要： 海上风机通过电缆线路与海上模块化多电平换流器(MMC)相连接,构成海上风电交流汇集系统。由于海上风电交流汇集线路双端均为电力电子设备,基于双端通信的差动保护存在一定风险;其短路电流幅值受限、相位受控且具有大量谐波分量,基于工频量的距离保护可靠性较低。鉴于此,该文提出一种故障主动控制下计及分布电容影响的时域距离保护方案。首先,提出降压限流控制策略,以避免海上MMC换流器在严重故障下的误闭锁;其次,为放大海上换流器故障特征并解决双端故障电流的相位差异导致单端距离保护性能下降的问题,利用海上MMC换流器的故障主动控制能力,通过锁相环调制特定频率的负序故障分量,该特定频率分量仅存在于换流器与故障点之间,从而避免了风机故障电流的影响;再次,充分考虑电缆分布电容的影响,基于线路π型模型推导故障微分方程,结合最小二乘法求解故障距离,并构造保护判据;最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了所提方案的可行性及有效性。

关键词： 贝叶斯理论   顶驱系统   故障概率评估   海洋钻井平台  

摘要： 海洋石油钻井平台的顶驱系统是实现高效钻探作业的核心组件。随着钻探技术的进步和对成本效益的追求,顶驱系统的可靠性成为影响钻探作业成功的关键因素。本文采用贝叶斯理论对顶驱系统的故障概率进行评估,旨在为钻井平台的预防性维护和风险管理提供科学依据。通过对某钻井平台顶驱系统的故障数据进行分析,本文建立了一套基于贝叶斯理论的故障概率评价模型,并通过实际案例验证了该模型的有效性。

关键词： 船舶   液压系统   漏油   故障监测   诊断系统  

摘要： 液压技术由于具备高度适应性和精确控制能力,成为应用于船舶甲板机械设备操作的关键技术,它被用于多种设备,例如舵传动系统、锚机、卷扬机、货舱起重机以及舱盖开启装置中。然而,这些液压系统作业环境严酷,易受温度波动、盐雾侵蚀及粉尘干扰,容易产生故障,其中包括了普遍而难以发现的漏油问题。由于漏油故障的隐蔽性及复杂性,液压系统的故障诊断和维护成为维护团队面临的主要挑战。针对这一问题,本文深入探讨了液压系统漏油的成因,并提出针对性应对措施。最终的目标是通过设计并实现一套有效的监测和诊断体系,以减少漏油现象并减少环境污染的风险,从而提升船舶在海洋中的航行安全性及其可靠性。

关键词： 模块化多电平换流器(MMC)   桥臂复用   单极接地故障   无闭锁穿越   能量均衡  

摘要： 考虑到模块化多电平换流器(MMC)的轻型化和发生概率最高的单极接地故障穿越要求,桥臂复用模块化多电平换流器(AM-MMC)在单极接地故障下的无闭锁穿越及能量均衡问题亟待解决。该文在AM-MMC拓扑结构及工作原理的基础上分析了AM-MMC的单极接地故障特性,推导了故障电流数学表达式。通过在上、下臂配置全桥子模块,混合AM-MMC(HAM-MMC)可具备无闭锁单极接地故障穿越能力,并减少25%的电容数量,在轻型化及经济成本方面具有一定的竞争力。由于AM-MMC复杂的复用模式及单极接地故障导致的上、下臂不对称,该文重点分析了其穿越过程中的能量不均衡机理,提出了通过基频及二倍频直接环流控制均衡桥臂能量的交替复用无闭锁单极接地故障穿越策略。基于Matlab/Simulink的仿真结果表明,HAM-MMC可无闭锁穿越单极接地故障,且所提控制策略较常规MMC均衡能量效果更好。

关键词： 直埋供热管道   有限元分析   地震断裂带   抗震应力分析   结构完整性  

摘要： 本研究采用三维非线性有限元分析,研究了供热管道(含保温层及外护层)在穿越地震断层带时的应力和应变分布情况。鉴于地震断层错位对供热管道有着重大影响,本文聚焦分析了供热管道与断层交叉区域的极端应力和应变分布特征。研究成果可用于模拟供热管道在地震作用下的力学反应,为设计相应的缓解措施提供了理论依据,以减少地震引发的土壤错位对供热管道的不利影响。有限元分析结果显示,在不同压力下供热管道壁会出现最大应力和应变集中区域。本文明确了供热管道穿越地震带时所需的设计缓解措施,有助于提升管道系统的抗震性能,确保其在地震断裂带中的结构稳定性。

关键词： 滚动轴承   故障诊断   傅里叶变换   深度学习   残差  

摘要： 针对传统的轴承故障诊断方法存在强噪声与变负载下关键特征提取不充分的问题,提出了一种基于有效通道注意力机制和残差网络(ECA-ResNet)的轴承故障诊断方法。首先,利用短时傅里叶变换与伪彩色处理方法将轴承振动信号转换为三通道彩色图像,以此作为输入样本集;其次,基于卷积和池化操作对数据进行浅层边缘特征提取与压缩,并在有效通道注意力网络(ECA-Net)中引入残差网络模块,解决网络退化的问题,建立通道之间的联系,自适应提取深层关键特征;最后,引入Dropout抑制模型过拟合,并以Softmax层作为分类器实现故障诊断。用凯斯西储大学与江南大学轴承数据集进行验证,结果表明该方法在强噪声和变负载下的平均准确率分别为97.5%,93.69%,抗噪性、泛化性和通用性较好。

关键词： 机电施工   智能传感器   故障诊断  

摘要： 本研究聚焦智能传感器在机电施工故障诊断中的实际应用,依托于多维度传感器网络的精准布设、分层数据处理策略和分布式存储与回溯分析的设计,构建高效可靠的诊断体系。多维传感器布设能够确保设备关键部件的实时监测,分层数据处理在边缘层、传输层与云端层实现了高效、快速的数据分析,分布式存储则保证历史数据的长期保存与精确回溯。此应用体系有效提升施工现场的故障识别与管理能力,为设备的安全运行与施工效率提供保障。

关键词： 5G   配电网   监控与故障定位  

摘要： 本研究聚焦基于5G通信的配电网实时监控与故障定位系统。5G通信的高速率、低时延、大连接特性与配电网监控需求紧密结合,为配电网运行数据传输提供保障。该系统架构涵盖终端感知层、5G通信网络层和数据处理应用层,各层协同实现数据采集、传输与精准分析。但该系统集成面临设备兼容性、网络安全及技术融合协同等问题。针对这些问题,提出设备升级改造与标准统一、加密及入侵防范应用、架构革新与协同优化等措施,推动配电网智能化运维与电力行业转型。

关键词： CEMS   常见故障   防范措施  

摘要： 伴随着工业化和环保问题的日趋严重,烟气排放连续监测技术已成为工业污染物控制领域的一个热点。结合当前形势,本文对CEMS应用中存在的共性问题进行了深入的剖析,并对其进行了优化,提高CEMS的运行效率,提高监控结果的精度。应加强对企业运营管理人员的培训,以保证企业运行、维护管理体系的正常运转。只有这样,才能使CEMS更好的为环保与可持续发展服务,为企业的绿色发展奠定坚实的理论基础。

关键词： 机电设备   故障诊断   无线传感网络   系统设计  

摘要： 大型机电设备的安全可靠运行对工业生产至关重要,但传统的故障诊断方法存在响应速度慢、准确率低等问题。本文提出了一种基于无线传感网络的大型机电设备故障诊断系统,主要包括设备数据采集模块、数据传输模块、智能诊断模块三个模块。实验结果表明,该系统在轴承故障、叶片裂纹和气蚀故障等典型故障诊断中均显著优于传统SCADA系统,具有较高的检测准确率和较低的系统响应时延,展现出良好的工程应用价值。