热能动力工程

作者：蔡吉磊，茅大钧，李玉珍

单位：上海电力大学 自动化工程学院，上海 200090,,上海电力大学 自动化工程学院，上海 200090,,上海长庚信息技术股份有限公司，上海 201209,

关键词：小波变换;主元分析;层次凝聚聚类;多元状态估计;记忆矩阵

基金：上海市“科技创新行动计划”地方院校能力建设专项项目（19020500700）

汽动给水泵是火电厂汽水系统重要的辅机设备，但给水泵运行环境恶劣，且故障种类多，导致给水泵故障频发，对电厂的经济性和安全性造成了影响。对此，提出了一种基于改进的层次凝聚聚类（Hierarchical Agglomerative Clustering，HAC）和多元状态估计（Multivariate State Estimation，MSET）的给水泵故障预警方法，首先选取与给水泵故障相关测点的历史数据，使这些数据可以涵盖给水泵正常运行时所有动态变化情况；通过主元分析法（Principal Component Analysis，PCA）和改进的小波去噪对数据进行预处理，实现数据的降噪和降维，再采用层次凝聚聚类算法构建记忆矩阵D，并引入了距离检测的方法对HAC进行改进，以此构建MSET预警模型，最后通过滑动窗口法分析残差，实现故障预警，并和最小二乘支持向量机（LSSVM）预警模型比较分析，经验证该模型可以准确高效地实现给水泵的早期预警。

来源：2023年第8期

《热能动力工程》期刊编辑部

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