亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Wind Turbine Gearbox Failure Detection Based on SCADA Data: A Deep Learning-Based Approach

自编码 SCADA系统 涡轮机 计算机科学 不可用 人工智能 控制图 风力发电 状态监测 水准点(测量) 深度学习 工程类 实时计算 过程(计算) 可靠性工程 机械工程 大地测量学 地理 电气工程 操作系统
作者
Luoxiao Yang,Zijun Zhang
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:70: 1-11 被引量:40
标识
DOI:10.1109/tim.2020.3045800
摘要

Gearbox failure is one of top-ranked factors leading to the unavailability of wind turbines (WTs). Existing data-driven studies of gearbox failure detection (GFD) focus on improving detection accuracies while reducing false alarms has not received sufficient discussions. In this article, we propose a deep joint variational autoencoder (JVAE)-based monitoring method using wind farm supervisory control and data acquisition (SCADA) data to more effectively detect WT gearbox failures. The JVAE-based monitoring method includes two parts. First, a novel JVAE that takes a chunk of multivariate time series derived from collected SCADA data as inputs is developed. The JVAE utilizes two types of predefined parameters, behavior parameters (BPs) and conditional parameters (CPs), to produce reconstruction errors (REs) of the BP, which reflects the gearbox abnormality. Next, a statistical process control chart is developed to monitor REs and raise alarms. To validate advantages of the proposed method in GFD, five methods, the joint latent variational autoencoder (JLVAE)-, the variational autoencoder (VAE)-, full-dimensional VAE (FDVAE)-, recurrent autoencoder (RAE)-, and one-class support vector machine (OCSVM)-based monitoring methods, are considered as benchmarks. SCADA data with field reports of gearbox failure events collected from four commercial wind farms are utilized to demonstrate the effectiveness of the JVAE-based monitoring method on GFD and its stronger ability to resist false alarms.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
3秒前
5秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
快乐的秋完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Cu发布了新的文献求助10
11秒前
酷炫如曼完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
15秒前
18秒前
20秒前
情怀应助方羽采纳,获得30
21秒前
23秒前
25秒前
26秒前
28秒前
百世经纶一页书完成签到,获得积分10
28秒前
鱼块完成签到,获得积分10
29秒前
WJDNG4完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
31秒前
三泥完成签到,获得积分10
31秒前
科研通AI2S应助胡质斌采纳,获得10
32秒前
鱼块发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
整齐的开山完成签到,获得积分10
33秒前
WJDNG6完成签到,获得积分10
35秒前
null关闭了AA文献求助
35秒前
小张完成签到 ,获得积分10
36秒前
学术肺雾完成签到 ,获得积分10
36秒前
完美世界应助读书的时候采纳,获得10
37秒前
38秒前
独特的又菱完成签到,获得积分10
38秒前
晴天发布了新的文献求助10
38秒前
WJDNG2完成签到,获得积分10
40秒前
40秒前
spolo完成签到,获得积分10
42秒前
42秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Nine new races of Peronospora manshurica found on soybeans in the Midwest 1000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Eudora Welty and Modern Media 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7772344
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9314705
关于积分的说明 20339642
捐赠科研通 7357726
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3316905
关于科研通互助平台的介绍 2465414
邀请新用户注册赠送积分活动 2331910