顾煜炯　贾子文　王　瑞　任玉亭

1.华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室，北京，1022062.国华能源投资有限公司，北京，100007



基于改进的多元离群检测方法的风机齿轮箱早期故障诊断

顾煜炯1贾子文1王瑞1任玉亭2

1.华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室，北京，1022062.国华能源投资有限公司，北京，100007

摘要：针对风电机组运行工况波动性以及机组早期故障特征不易提取的特点，提出一种基于改进的多元离群监测方法来实现风机齿轮箱故障的早期诊断。运用阶比重采样方法对原始振动信号进行预处理，并对处理结果进行量纲一因子分析；通过马氏距离建立风电齿轮箱的早期故障识别模型；利用多元线性回归改进多元离群检测算法进行实际数据的分析计算。结果表明，该方法较原始方法能够更早地察觉出风电齿轮箱早期故障。

关键词：阶比重采样；量纲一因子分析；多元线性回归；多元离群检测

0引言

风电场通常建设在地处偏远、交通闭塞、环境因素变化剧烈的区域，这使得风电机组的健康运行遭受极大挑战[1]。风机齿轮箱作为整个系统的传动机构，内部结构紧凑，部件之间耦合性较强，在运行过程中长期受到交变载荷与冲击载荷作用，容易造成齿轮点蚀、磨损等故障。同时，齿轮箱故障维修过程较为复杂，维修时间长，长时间的停机维修给风场业主带来很大的经济损失[2]。因此，进行风电机组齿轮箱早期故障诊断的研究，寻找故障早期信号特征，确定故障模式，在故障还没有发展到严重程度时及时排除安全隐患，对保证机组正常运行和提高风场经济效益具有重要意义。……