Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Функциональная диагностика энергоустановок электростанций : Математические модели и диагностический комплекс Крохин, Геннадий Дмитриевич

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Крохин, Геннадий Дмитриевич. Функциональная диагностика энергоустановок электростанций : Математические модели и диагностический комплекс : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.13.16 / Новосибирский гос. техн. ун-т.- Новосибирск, 1997.- 26 с.: ил. РГБ ОД, 9 97-2/2164-7

Введение к работе

Актуальность пройдеш. Повышение надежности и эффективности ремонтного обслуживания энергоустановок электростанций на основе функциональной диагностики оборудования является одним из мощных средств.

Диагностика обеспечивает получение новых знаний не только в области управления технологическими процессами и технического обслуживания энергетических объектов/ но и в области прогнозирования и решения многих технико-экономических и других задач.

Ватагой проблемой, которую необходимо решать в процессе диагностирования функционирующих энергоустановок, является задача принятия решений о замене, ремонте и эффективном техническом обслуживании в условиях ограничений, нечеткой и расплывчатой, особенно в переменных релимач, информации и нечетким (также расплывчатым) заданием режимных параметров, часто без учета фактического состояния энергоустановок. Традиционно, в таких условиях, используются алгоритмы, базирующиеся на инженерных и энергетических методах расчета, позволяющих с ограниченной точностью оценивать энергетическую характеристику (ее ргсходно-балансовую часть), даже при невысоком качестве исходных данных.

Однако, в ряде практически ватшых случаев, возникает необходимость оценки состояния энергоустановки по условиям внезапного снижения ее работоспособности и выполнения задаваемой нагрузки, а такяе локализации возникающих неисправностей и своевременного предупреждения отказов. Кроме того, алгоритмы статистического анализа, как правило, используют усредненные данные, что при переменных режимах не позволяет осуществлять моделирование дефектных состояний, снижает достоверность диагйозов и приводит к потере оперативности обработки данных из-за вынужденных остановов.

При моделировании диагностируемых процессов были отмечены различия, вызванные появлением переходных областей классов, которые принадлекат размытым множествам. Если в определенных, четко заданных режимах, классы состояния энергоустановок модно считать дихотомическими, с резко выраженными границами, то в переходных и резкопереход-ных режимах классы состояния следует рассматривать как нечеткие и размытые.

С другой стороны, необходимость оценивания готовности и риска выполнения задаваемого режима, в условиях предельного ресурсного

состояния, ограничений в техническом обслуживании оборудования, замены или восстановленияизношенных узлов и деталей, распознавания предотказовых состояний требует решения на основе новых подходов.

Целью работы является: разработка и применение математических моделей и методов для функциональной диагностики турбинно-генератор-ного оборудования и реализация их в диагностическом комплексе на ТЭС,

Методы исследования. Работа выполнена на основе методологии системного анализа и использования теорий: автоматического управления, исследованяя операций, распознавания образов, вероятностей и математической статистики , а также методов моделирования, оптимизации, принятия решений, нечетких множеств, разнообразных численных методов и машинного моделирования. Применены также традиционные методы энергетического баланса, термодинамические методы анализа и инженерные методы расчетов для элементов схемы энергоустановок.

Научная новизна работы определяется следующими результатами:

теоретически обоснованы и исследованы алгоритмы и методы принятия решений, построенные на нечетких множествах и лингвистических переменных, для функциональной диагностики энергоустановок;

разработана методика и алгоритм анализа и диагностики состояния энергоустановки и предложены нечеткие нелинейные модели диагностики и управления процессом разрежения в конденсаторе турбоустановки;

разработана методика и алгоритм выбора 'диагностических признаков и распознавания состояния энергоустановки по "похожести" в признаковом пространстве состояний энергоустановки;

. - разработан вариант выбора Практических рекомендаций по устранению дефектов в работе низкопотенциального комплекса энергоустановок тепловой электростанции;

- разработана методика формализации диагностических оценок экс
плуатационного состояния оборудования и перевода их в превентивные
управляющие воздействия в ваде функций риска..

На аациту выносятся: 1. Алгоритми моделирования принятия решений на основе нечетких множеств, применительно к энергоустановка».! тепловых электростанций.

  1. Авторская методика анализа и диагностики управления процессом разрежения в конденсаторе турбоустановок с использованием экспертной системы.

  2. Алгоритм выбора диагностических признаков и распознавание состояния энергоустановки по набору этих признаков с помощью похожести.

  1. Методика формализации диагностических оценок состояния и перевода их в превентивные управляющие воздействия в виде функций риска.

  2. Концепция и структура диагностического комплекса SKA1S для функциональней диагностики турбогенераторного оборудования ТЭС.

Практическая ценность. Проведенные натурные исследования, полученные научные результаты и алгоритмы позволяют организовать функциональное диагностирование энергоустановок электростанций, способствующее созданию более обоснованной и эффективной стратегии технического оборудования. В совокупности с улучшением эксплуатации оборудования, предлагаемые алгоритмы способны функционировать в условиях минимальной априорной информации, позволят увеличить продолжительность работы оборудования.

Реализация результатов. Материалы диссертации получены при выполнении 4-х хоздоговорных НИР, с использованием разработанного программного обеспечения комплекса 5KAIS.

Программное обеспечение диагностического комплекса SKAIS, его алгоритмы и программы используются в центральном конструкторском бюро Гдавзнергоремонта, в Новосибирском отделении института Тепяоэ-лектропроект, на Новосибирской ТЭЦ-4 и Красноярской ТЗЦ-2. Материалы выполненных исследований используются в учебном процессе кафедр "Тепловые электрические станции" КГТУ и Петербургского энергетического института повышения квалификации руководят» работников (Новосибирский филиал)-. Использование результатов работы при реиении практических задач диагностики энергоустановок подтверждено тремя актами внедрения.

Апробация работы. Основные положения и отдельные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на чаучно-техни-ческом совещании "Оптшиэашш систем технического водоснабжения ТЭС и АЭС" (г. Зеленодольск, Криворожская ГРЭС-2, 1981г.), на Всесоюзном научно-техническом совещании "Состояние и пути развития средств технической диагностики тепломеханического оборудования" (г.Моск-ва,ВШЖ.1982г.), на Всесоюзном научно-техническом совещании "Опыт разработки, внедрения и эксплуатации АСУ ТП на ТЭЦ" (г.Минск, Зап.ВТК, 1991г.), на научно-технической конференции "Региональные проблемы энергетики Поволжья" (г.Саратов, СПИ, 1992г.), на 2-й и 3-й Международных научно-технических конференциях "Актуальные проблемы электронного приборостроения АЛЭП-94 и АПЭП-96" (г.Новосибирск, НГТУ,1994,1996гг.), на межвузовском научном семинаре по проблемам теплоэнергетики (г.Еалаково,1994г.).

- Б -

Диссертация содержит 285 страниц машинописного текста, включая 62 рисунка и 7 таблиц (8 страниц). Работа состоит из введения, иести глав, заключения, списка литературы из 212 наименований (на 20 страницах) и приложения (на 92 страницах).