蒸汽发生器故障诊断系统设计与实现

大连理工大学硕士学位论文蒸汽发生器故障诊断系统设计与实现姓名：盖轶申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：孟军20081206蒸汽发生器故障诊断系统设计与实现作者：盖轶学位授予单位：大连理工大学相似文献(10条)1.期刊论文周刚.杨立.ZHOUGang.YANGLi集成神经网络方法在蒸汽发生器故障诊断中的应用-原子能科学技术2009,43(11)针对蒸汽发生器传统故障检测与诊断方法的不足,提出了基于集成神经网络的蒸汽发生器故障检测与诊断的新方法.该方法采用两个神经网络.一个神经网络作为蒸汽发生器的动力学模型,用于蒸汽发生器的重要运行参数的预测,其原理是通过检测蒸汽发生器运行参数监测信号值与相应的蒸汽发生器神经网络模型预测值之间的偏差来确定是否发生了异常,如果某一参数偏差超过了预先给定的极限,就认为发生了异常.另一个神经网络作为故障分类模型,用以对蒸汽发生器故障进行分类,给出故障的类型.由两个神经网络监测和诊断结果的融合给出蒸汽发生器故障较为清晰的信息.仿真结果表明,该方法能够提高蒸汽发生器监测与诊断的能力.2.学位论文姜兴伟遗传神经网络在蒸汽发生器故障诊断中的应用研究2004蒸汽发生器是重要的核动力设备之一,为其配置故障诊断系统对于保证其可靠运行、减少事故发生率具有十分重要的意义.核动力装置是一个非常复杂的大系统,实际运行过程中参数变化幅度较大,使得传统的故障诊断方法在该领域的使用受到限制.随着人工智能、模式识别等理论迅速发展,智能化诊断技术已成为故障诊断领域一个新的研究方向.在对国内外先进核动力装置的状态监测和故障诊断系统进行研究的基础上,本文以蒸汽发生器为对象,建立了核动力装置蒸汽发生器故障仿真模型,实现了对蒸汽发生器三种常见故障的动态仿真.基于遗传算法的全局搜索和BP网络局部精确搜索的特性,通过用遗传算法优化网络初始权重的方法,将遗传算法和BP算法有机结合,做到了优势互补.论文利用连续异或实例验证了遗传神经网络的正确性,最后将传统BP网络跟遗传神经网络应用到蒸汽发生器故障诊断中,结果证明,遗传神经网络能够快速、准确有效地实现故障诊断的目的.论文最后利用VisualC++平台建立了基于遗传BP网络的蒸汽发生器故障诊断系统,该系统采用人机交互界面,具有界面友好,操作简单等特点.3.期刊论文张振坤.夏虹基于灰色关联度分析的蒸汽发生器故障诊断研究-应用科技2004,31(4)首先介绍了运用灰色关联度分析法进行故障诊断的原理、步骤和方法,并根据对船用核动力装置蒸汽发生器的常见故障分析,提出了一种基于灰色关联度分析法的船用核动力装置蒸汽发生器故障诊断方法.诊断实例表明,将灰色关联度分析法引入蒸汽发生器故障诊断中是可行的,并且具有简单方便、计算量小、诊断结果可靠等特点.4.期刊论文史觊.孙建华.付明玉.边信黔船舶核动力装置蒸汽发生器故障诊断系统研究-哈尔滨工程大学学报2001,22(3)根据蒸汽发生器的结构特点与工作特点,从理论上分析了导致常见故障的各种原因,并结合现场专家的直觉经验,建立了蒸汽发生器的故障知识库,同时将Kohonen算法应用于模糊神经网络的故障诊断系统.在故障诊断过程中,根据自身的联想特点,将模糊运算引入神经网络中,有效地解决了知识的不确定性导致诊断的不确定性的问题.该诊断系统具有元教师的自组织、自学习功能,并且聚类能力强、速度快.5.期刊论文林孝工.姜兴伟.刘涛.施小成.LINXiao-gong.JIANGXing-wei.LIUTao.SHIXiao-cheng遗传神经网络在蒸汽发生器故障诊断中的应用-核动力工程2005,26(2)针对传统的BP神经网络学习算法易陷入局部极小以及收敛速度慢等问题,本文在神经网络中融合遗传算法,并将其应用到蒸汽发生器(SG)故障诊断中.结果证明,该算法能有效地解决网络训练中的收敛问题.6.会议论文郑凤才.张立新.张军.刘利坚在用蒸汽发生器炉管厚状况及其分析本文应用状态分析和故障诊断(测厚)的方法,找出蒸汽发生器炉管减薄缺陷发生的规律和特点,分析其产生的原因,并制定出相应措施,以指导在使用后期蒸汽发生器的管理工作.7.学位论文邓志红基于Ovation系统的核电站蒸汽发生器容错控制2009核电站控制系统的安全运行已经成为人们日益重视的课题，在这种背景下，本文对故障珍断与容错控制在核电厂控制系统中的应用进行了研究。针对核电站蒸汽发生器水位控制系统的传感器故障提出三种故障诊断方案，在故障诊断基础上通过传感器重构实现主动容错控制，并在西屋公司的Ovation集散型控制系统中实现容错控制算法。全文的主要研究工作如下：1、建立非线性蒸汽发生器数学模型，并对该模型在平衡点进行线性化，得到线性蒸汽发生器数学模型。在此基础上，采用观测器组设计蒸汽发生器水位控制系统传感器故障的诊断方案。在诊断结果基础上利用无故障输入的观测器的状态估计值进行故障传感器输出重构，实现容错控制。2、基于考虑系统噪声和测量噪声的非线性蒸汽发生器数学模型，利用一组输入受限的扩展卡尔曼滤波器进行蒸汽发生器水位控制系统传感器故障诊断和容错控制研究。仿真结果表明该方法具有很好的非线性容错控制效果。3、利用强跟踪滤波器对蒸汽发生器水位控制系统的传感器故障偏差进行估计，在线珍断故障并重构传感器测量值，实现容错控制。仿真结果表明，该方法可以诊断随机时变的故障偏差，具有很好的容错控制能力。4、将研究的容错控制算法在Ovaiton系统中实现。在Ovation系统中建立蒸汽发生器水位控制系统容错算法，开发相关的人机界面，研制了PC端与Ovation工作站实时通讯程序，最后与运行在PC机中的模型及故障珍断程序连接，进行实时仿真验证。关键词：Ovation；蒸汽发生器；故障诊断；容错控制；卡尔曼滤波器8.期刊论文牛晓东.杨献勇基于小波包的快堆蒸汽发生器声学泄漏检测方法-清华大学学报(自然科学版)2002,42(12)发展声学泄漏探测技术实现快堆蒸汽发生器中水/水蒸汽泄漏故障的早期检测是快堆安全运行的重要措施之一.该文从故障诊断领域中特征信号模式识别的应用角度出发,提出了采用基于小波包的能量谱特征及小波包系数的矩特征进行泄漏信号的特征提取和泄漏故障诊断的基本方法,并利用清华大学液态金属实验室实验钠回路上得到的实验数据进行了分析研究.结果表明,钠水反应泄漏信号的特征频段在6kHz以下,正常信号和泄漏信号的处理结果表现出了明显的差异,本方法可有效地判别出系统是否发生了泄漏,使得系统的灵敏度由200mL*h-1提高到10mL*h-1,可用于快堆蒸汽发生器水/水蒸汽的泄漏检测.9.期刊论文刘永阔.夏虹.谢春丽蒸汽发生器U形管破裂事故的识别与诊断系统-应用科技2004,31(4)论述了船用核动力装置中蒸汽发生器U形管发生破裂时的故障征兆及对U形管进行故障诊断的必要性,阐述了智能控制领域中的两个方面即模糊逻辑和神经网络,并探讨了它们之间的结合-模糊神经网络结构及其实现算法,利用模糊神经网络对蒸汽发生器U形管破裂事故进行了诊断,诊断结果表明该理论方法对此事故完全可以正确识别,进而证明该理论方法可以应用到船用核动力装置其他故障的诊断,能够满足船用核动力装置的诊断要求.10.学位论文陈松基于智能诊断的事故管理专家系统研究2003该课题的研究,其目的是充分利用现有的计算机技术和智能诊断技术(BP神经网络技术),针对核电厂中的蒸汽发生器传热管破裂事故、小破口失水事故进行分析,以解决核电厂故障状态诊断中的实际问题.该文通过对国内外相关领域中的研究成果的广泛阅读,调研了智能控制理论中的神经网络控制技术,运用模糊逻辑和神经网络的知识,针对蒸汽发生器传热管破裂事故、小破口失水事故构造了基于联接的模糊前置神经网络.采用了多种算法通过比较选出最优收敛算法;并以此对诊断网络结构进行分析,选出了性能相对最好的网型,以提高故障诊断网络的正确率和快速诊断能力.该文以C++程序为核心,在LabView平台上实现该诊断网络,通过离线训练和在线仿真,结果表明蒸汽发生器传热管破裂事故、小破口失水事故诊断网络的判断是令人满意的.在研究中我们紧密结合核电工程实际需求,并融入了最新的仿真技术、智能控制技术,展开对具有当今世界先进水平的核电厂面向状态的智能诊断系统技术的综合研究,以便能解决核电厂操纵员支持系统的关键技术问题.因此,此研究具有很强的针对性与工程实用性,对提高先进核电厂的自动化程度,改进操纵员的人机界面水平有促进作用.本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：8f9ad56a-85d5-4a31-8937-9de200a1fe78下载时间：2010年8月30日