مدل‌سازی، شبیه‌سازی و تشخیص عیب گام پره توربین‌های بادی مجهز به ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم با روش ماشین بردار پشتیبان

در این مقاله، تأثیر عیب گام پره بر توربین باد مدل­سازی و شبیه­سازی شده و روش تشخیص این عیب مبتنی بر الگوریتم ماشین بردار پشتیبان بر اساس سیگنال­های الکتریکی و مکانیکی بررسی شده است. مدل دینامیکی ژنراتور سنکرون آهنربا دائم و توربین باد در محیطی متشکل از سیمولینک، فست و توربسیم تحت دو شرایط کاری سالم و نامیزانی آیرودینامیکی با تنظیم گام یک پره متفاوت از سایر پره­ها، شبیه­سازی شده است. نتایج در حوزه­ی زمان ثبت و سپس با استفاده از تبدیل فوریه به حوزه­ی فرکانس انتقال یافته و نشان­ داده شده است که در صورت وقوع خطای پره دامنه­ی تحریک در فرکانس 1p در سیگنال­های الکتریکی و با شدت بالا در سیگنال­های مکانیکی ظاهر خواهد شد. جهت تشخیص عیب، ابتدا پارامترهای حوزه­ی زمان و فرکانس سیگنال­ها استخراج و سپس حساسیت این پارامترها در دو شرایط کاری سالم و معیوب با استفاده از معیار ارزیابی فاصله محاسبه شده و به عنوان متغیر ورودی ماشین بردار پشتیبان استفاده شده است. این عمل به تعداد 60 مورد اغتشاش باد برای توربین سالم و همین تعداد برای توربین معیوب اجرا شده که تحلیل نتایج بدست آمده، اثربخشی روش پیشنهادشده را جهت شناسایی شرایط سالم از عیب نامیزانی آیرودینامیکی در توربین باد تأیید می­کند.