针对齿轮箱振动信号复杂多变,导致现有的齿轮箱故障诊断方法诊断精度不高、较弱故障特征容易被噪声淹没等问题,提出了一种基于向量加权平均优化算法(weighted mean of vectors,INFO)、变分模态分解(variational mode decomposition,VMD...针对齿轮箱振动信号复杂多变,导致现有的齿轮箱故障诊断方法诊断精度不高、较弱故障特征容易被噪声淹没等问题,提出了一种基于向量加权平均优化算法(weighted mean of vectors,INFO)、变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)和卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的齿轮故障诊断方法。该方法首先采用熵权法将不同位置的振动传感器信号信息进行融合,利用INFO对VMD算法中参数进行优化,并设计一个复合评价指标作为参数优化的评价标准,使用奇异峭度差分谱的方法对敏感分量进行重构;其次,从重构的信号中提取时域、频域特征并输入到CNN模型中进行分类;最后通过Shap(Shapley additive explanations)值法对模型输入特征的重要性进行排序,分析不同特征组合对模型分类和特定故障识别的影响。在东南大学行星齿轮数据集上进行验证,结果表明,利用所提特征组合进行故障诊断,CNN模型故障诊断准确率为98.24%,高于其他特征组合,为行星齿轮箱的故障诊断提供了一组有效的特征指标。展开更多
为解决综合能源系统(integrated energy system,IES)盈余风电转化效率低、碳排放量大和存在源荷不确定性等问题,提出了一种基于信息间隙决策理论(info-gap decision theory,IGDT)的含氢能多元应用和碳捕集IES优化调度模型。首先,将电转...为解决综合能源系统(integrated energy system,IES)盈余风电转化效率低、碳排放量大和存在源荷不确定性等问题,提出了一种基于信息间隙决策理论(info-gap decision theory,IGDT)的含氢能多元应用和碳捕集IES优化调度模型。首先,将电转气细分为电解池、甲烷反应器两部分,并增设了氢燃料电池、掺氢热电联产和掺氢燃气锅炉等氢能应用,以充分发挥氢能的应用优势;其次,引入了储液式碳捕集,与氢能应用协同运行,同时以低碳经济为目标建立了系统优化调度模型;在此基础上,采用IGDT对源荷不确定性进行处理,根据风险态度制定了风险规避与机会寻求2种调度策略。结果表明:与不含氢能多元应用和碳捕集的IES模型相比,所提出的模型运行总成本下降了16.9%,碳排放量降低了29.4%,盈余风电转化效率提升了32.1百分点;风险规避策略可提高系统应对不确定性波动的能力,但成本会有一定程度的升高,而机会寻求策略则能充分利用有利不确定性来获得潜在效益,但需承担一定风险。展开更多
文摘针对齿轮箱振动信号复杂多变,导致现有的齿轮箱故障诊断方法诊断精度不高、较弱故障特征容易被噪声淹没等问题,提出了一种基于向量加权平均优化算法(weighted mean of vectors,INFO)、变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)和卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的齿轮故障诊断方法。该方法首先采用熵权法将不同位置的振动传感器信号信息进行融合,利用INFO对VMD算法中参数进行优化,并设计一个复合评价指标作为参数优化的评价标准,使用奇异峭度差分谱的方法对敏感分量进行重构;其次,从重构的信号中提取时域、频域特征并输入到CNN模型中进行分类;最后通过Shap(Shapley additive explanations)值法对模型输入特征的重要性进行排序,分析不同特征组合对模型分类和特定故障识别的影响。在东南大学行星齿轮数据集上进行验证,结果表明,利用所提特征组合进行故障诊断,CNN模型故障诊断准确率为98.24%,高于其他特征组合,为行星齿轮箱的故障诊断提供了一组有效的特征指标。
文摘为解决综合能源系统(integrated energy system,IES)盈余风电转化效率低、碳排放量大和存在源荷不确定性等问题,提出了一种基于信息间隙决策理论(info-gap decision theory,IGDT)的含氢能多元应用和碳捕集IES优化调度模型。首先,将电转气细分为电解池、甲烷反应器两部分,并增设了氢燃料电池、掺氢热电联产和掺氢燃气锅炉等氢能应用,以充分发挥氢能的应用优势;其次,引入了储液式碳捕集,与氢能应用协同运行,同时以低碳经济为目标建立了系统优化调度模型;在此基础上,采用IGDT对源荷不确定性进行处理,根据风险态度制定了风险规避与机会寻求2种调度策略。结果表明:与不含氢能多元应用和碳捕集的IES模型相比,所提出的模型运行总成本下降了16.9%,碳排放量降低了29.4%,盈余风电转化效率提升了32.1百分点;风险规避策略可提高系统应对不确定性波动的能力,但成本会有一定程度的升高,而机会寻求策略则能充分利用有利不确定性来获得潜在效益,但需承担一定风险。