张玉良, 马宏忠, 蒋梦瑶, 蔚 超, 林元棣

(1.河海大学 能源与电气学院,江苏 南京 211100；2.国网江苏省电力有限公司电力科学研究院,江苏 南京 211103)

0 引 言

随着新能源的并网与特高压直流输电的发展，电网对无功调节的要求也逐步提高。调相机是一种大型无功调节设备，其发出无功和吸收无功的能力均较强，在电力系统中可以加强电压的动态调节能力[1-2]。例如在特高压变电站，调相机可以有效抑制电力系统电压变化，尤其在电网侧可以快速吸收由于换相失败而产生的无功功率，同时可以大量提供无功功率，加快故障后系统电压的恢复。因此，大型调相机是电力系统中调节无功的重要装置，保证调相机的安全稳定运行具有重大意义。轴承是调相机组重要的组成部分之一，一旦故障可能导致机组停机且维护成本较高[3-4]。因此，开发一种准确的调相机轴承故障诊断方法，对提高调相机组的安全性和经济性具有重要的作用。

对于调相机等旋转机械，振动分析法是一种有效的状态监测方法[5]。根据相关文献，已有大量针对振动信号的方法用于各种旋转机械的转轴及轴承故障检测，例如小波变换、频谱分析、经验模态分解等。与其他方法相比，经验模态分解在振动信号的处理中有着较好的效果，但其耗时过长。经验小波变换和变分模态分解具有更强的信号处理能力，可以避免模态混叠，并具有较强的鲁棒性。随机子空间识别法(SSI)具有更高的辨识精度和抗干扰能力，可以从复杂的环境激励中提取特征信息。……