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Wind Turbine Classification: 基于机器学习的风力发电机故障预测(我的硕士论文)

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简介:
本研究旨在开发基于机器学习的算法,以实现对风力发电机组件故障的有效分类与预测。通过分析各类传感器数据和历史维护记录,构建了能够准确识别潜在故障模式的模型,并为提高风能利用效率提供了有效解决方案。这是我的硕士论文成果。 风力发电机分类:用于快速异常检测的“正常”风力涡轮机运行行为规范 这份存储库由Nithiya Streethran创建,是为其硕士论文准备的相关文件集合。该研究在2017年5月至8月期间于赫瑞瓦特大学和自然动力顾问公司完成,并且这也是作者的第一个Python项目。 由于这些文档需要一定的格式以提高可读性,因此在毕业后进行了相应的整理工作。然而,代码或文档并未进行任何重大更改,所以此存储库中仍包含多个独立脚本而不是一个程序包。current分支包含了经过格式化处理的代码和学位论文。

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客服
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  • Wind Turbine Classification:
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    本研究旨在开发基于机器学习的算法,以实现对风力发电机组件故障的有效分类与预测。通过分析各类传感器数据和历史维护记录,构建了能够准确识别潜在故障模式的模型,并为提高风能利用效率提供了有效解决方案。这是我的硕士论文成果。 风力发电机分类:用于快速异常检测的“正常”风力涡轮机运行行为规范 这份存储库由Nithiya Streethran创建,是为其硕士论文准备的相关文件集合。该研究在2017年5月至8月期间于赫瑞瓦特大学和自然动力顾问公司完成,并且这也是作者的第一个Python项目。 由于这些文档需要一定的格式以提高可读性,因此在毕业后进行了相应的整理工作。然而,代码或文档并未进行任何重大更改,所以此存储库中仍包含多个独立脚本而不是一个程序包。current分支包含了经过格式化处理的代码和学位论文。
  • Matlab Simulink仿真模型-Wind-Turbine-Model
    优质
    本项目利用MATLAB Simulink构建了风力发电系统的仿真模型Wind-Turbine-Model,旨在通过模拟不同风速条件下的运行状态来优化风能转换效率。 风力发电是可再生能源领域的重要组成部分之一,而Matlab Simulink作为一款强大的系统级建模与仿真工具,在风力发电机的性能分析、控制策略设计及优化方面发挥着重要作用。“Matlab Simulink 风力发电机仿真模型Wind-Turbine-Model”项目为工程师和研究人员提供了一个深入理解风力发电机制作动态模拟的平台。在Matlab Simulink环境中,该模型通常由多个子系统构成:包括风力作用、机械传动装置、电机类型以及控制策略等。 1. **风力模型**:这部分用于模拟气流对叶片的作用,并采用Weibull分布来描述风速的概率特性及其大气湍流的影响。这一步骤计算了施加于轮毂上的功率,为后续的机械系统提供输入信号。 2. **机械传动装置**:此部分连接着风力发电机中的转子与电机,可能包括齿轮箱和联轴器等部件。该子系统负责处理由气流动能转换成电能的过程,并考虑了如摩擦损耗在内的各种因素。 3. **电机类型模型**:根据不同的电气特性和控制策略需求,风电场中常见的两类发电机为同步发电机(例如永磁同步发电机PMSG)和异步发电机(比如感应发电机ASG)。每种类型的电机都有其特定的性能特点及优化方法。 4. **控制器设计**:有效的控制系统能够监测发电机组的状态,并根据风速的变化调整运行参数,确保电网稳定供电。常见的控制策略包括功率调节、转矩管理以及并网保护措施等。 5. **仿真设置**:在Simulink中,用户可以设定仿真的时间长度、步长大小及初始条件值以观察不同工况下发电机组的表现情况。通过添加信号观测器和数据记录设备等功能模块,可以帮助收集关键变量的变化趋势。 6. **结果分析**:完成模拟后,Matlab提供了丰富的可视化工具(如Scope和Data Inspector)来帮助理解风力发电机的动态响应,并评估所设计控制策略的有效性。 综上所述,“Wind-Turbine-Model”项目不仅为学习者提供了一个深入了解风电系统动态行为的机会,也使得电力系统的理论知识与Simulink软件的应用技巧得以结合。此外,它还能够支持从事可再生能源领域的专业人士在实际工程项目中的设计和调试工作。
  • 系统分类模型.zip
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    本项目采用机器学习方法构建电力系统故障预测分类模型,旨在提高电力系统的稳定性和安全性。通过分析历史数据,识别潜在故障模式,实现早期预警。 故障数据通过Simulink仿真得出,包括三相接地在内的11种不同类型的故障情况。使用Python及scikit-learn库中的监督学习算法进行故障分类的任务已经完成。在这项任务中,比较了三种常用的分类方法:决策树(DT)、K最近邻(KNN)和支持向量机(SVM)。实验结果显示,在生成的数据集中,支持向量机的表现最为出色,测试准确率达到了91.6%。该预测模型将使系统更加智能化,并确保提供可靠的电力供应。
  • 交通事研究-
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    本论文探讨了运用机器学习技术进行交通事故预测的方法和模型,旨在通过分析历史数据来预防未来事故的发生,提高道路安全。 近期的研究表明,在2030年之前交通事故可能成为全球第五大死因。由于驾驶员的状态、道路状况、天气条件以及交通和违规行为的复杂交互作用,目前很难明确事故的根本原因。交通事故导致的生命损失及对驾驶者的伤害给社会带来了巨大的负担。如今,机器学习技术在处理道路交通安全问题上越来越受到欢迎。利用机器学习分类器替代传统数据挖掘方法能够提高结果准确性和效率。本段落探讨了当前应用于道路事故预测领域的各种机器学习研究工作。
  • Wind_Turbine.rar__MATLAB wind turbine_模块_Wind_Turbine
    优质
    该资源包包含用于MATLAB环境下的风力发电机模拟与分析的模型和工具。内容涵盖风力涡轮机的设计、运行及性能评估等方面,适用于工程研究和教学用途。 这篇PDF介绍了在MATLAB/Simulink环境中风力发电系统各模块的功能及其连接方式,内容非常实用。
  • MATLAB Simulink R2015b双馈异步矢量控制仿真研究,DFIG-Wind-Turbine:...
    优质
    本研究利用MATLAB Simulink R2015b进行双馈异步风力发电系统的矢量控制系统仿真分析。通过建模与仿真实验,探讨了该系统在不同工况下的性能表现和控制策略优化。相关代码及模型存储于DFIG-Wind-Turbine项目中。 本段落基于MATLAB Simulink R2015b构建了一个双馈异步风力发电机(DFIG_Wind_Turbine)的矢量控制仿真模型。该模型采用转子侧变换器来调控电机的有功功率与无功功率输出。 核心关键词包括:DFIG_Wind_Turbine;MATLAB Simulink;双馈异步风力发电机;矢量控制;有功功率和无功功率调节;转子侧变流器控制策略;R2015b版本。
  • SDN网络拥塞检研究——: SDN-TCPCongestionDetection
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    本篇硕士论文探讨了基于机器学习技术在软件定义网络(SDN)中实现TCP拥塞检测的方法,旨在提高网络性能和用户体验。通过分析不同算法的优劣,提出了一种有效的SDN拥塞检测方案,为未来的研究提供了新的视角和技术支持。 本段落探讨了在使用机器学习的软件定义网络(SDN)环境中通过决策树算法检测TCP拥塞的方法。文中提到采用POX OpenFlow控制器(建议使用1.3或1.5版本),以及基于Ryu Python框架的控制器进行实验,同时利用Mininet仿真器和Iperf版本3来模拟网络环境,并借助Wireshark工具捕获数据包信息。此外,还使用了WEKA机器学习软件来进行决策树算法的训练与测试。为了绘制GNU图表,文中提到了编写Bash脚本的方法。最后,文章提到需要定制Linux内核以支持特定功能或性能改进。
  • 诊断与分析
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    《风电机组故障诊断与预测分析》一书专注于探讨如何通过先进的技术手段和方法对风电设备进行有效的维护和管理,旨在减少停机时间,提高发电效率。书中涵盖了故障诊断的基本原理、数据分析工具及实际案例研究等内容,为工程师和技术人员提供了一套完整的解决方案来应对风电机组可能出现的各种问题。 风电机组SCADA数据包含3万多行记录和40多个常见变量。
  • 数据集分析
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    本研究利用大规模机器故障数据集进行深度分析与建模,旨在提高故障预测准确性,助力工业系统维护决策优化。 本数据集包含多个关键性能指标,这些指标反映了机器在运行过程中的多种状态和环境因素。 利用此数据集分析机器在不同操作条件下的性能数据,可以为机器的维护、优化及故障预测提供支持。 **数据说明** | 字段 | 说明 | |--------|-------------------------------------------| | footfall | 经过机器的人数或物体数量 | | tempMode | 机器的温度模式或设置 | | AQ | 机器附近的空气质量指数 | | USS | 超声波传感器数据,表示接近度测量 | | CS | 当前传感器读数,表示机器的电流使用情况 | | VOC | 检测到的挥发性有机化合物水平 | | RP | 机器部件的旋转位置或每分钟转数 | | IP | 机器的输入压力 | | Temperature | 机器运行温度 | | fail | 表示故障发生的二元指示器(1表示有故障,0表示无故障) | **问题描述** - 故障预测分析:哪些因素最可能导致机器发生故障? - 环境影响评估:环境因素如何影响机器性能? - 使用模式识别:识别不同的使用模式,并分析这些模式与故障的关系。
  • 固有频率Matlab代码-海上涡轮仿真: 这是在中开模拟...
    优质
    本简介介绍了一款基于Matlab编写的固有频率计算程序,特为海上风力涡轮机设计的仿真工具。该软件应用于作者的硕士论文研究,旨在精确模拟海上风力涡轮机的动态特性。 这是我硕士论文期间开发的用于模拟海上风力涡轮机的MATLAB代码。该代码包含两个文件夹: 1. 线性文件夹:此文件夹中所有载荷、土壤弹簧和空气动力均已线性化,使用Main_Script_lin.m脚本运行。 2. 非线性文件夹:所有的载荷、土弹簧和空气动力都具有非线性特性。土壤弹簧已采用PY曲线进行建模,而空气/水动力中包含非线性项。同样地,此情况下的模拟也通过Main_Script_nonlin.m脚本运行。 这些代码允许用户更改多种参数,并能够对海上风力涡轮机进行全面的仿真分析并获得固有频率。