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离心泵空化状态下声发射信号的小波能量特征

农业工程学报 2015年第8期31卷 99-103页

作者：刘忠邹淑云李志鹏巨伟长沙理工大学能源与动力工程学院长沙410114

为了探究离心泵空化状态下声发射信号的频率分布特征及其变化规律,该文采用小波分析方法对离心泵空化试验过程中不同空化状态下的声发射信号进行了能量特征提取,研究了不同频段内声发射信号的能量特征随离心泵汽蚀余量变化的关系。试验... 详细信息

为了探究离心泵空化状态下声发射信号的频率分布特征及其变化规律,该文采用小波分析方法对离心泵空化试验过程中不同空化状态下的声发射信号进行了能量特征提取,研究了不同频段内声发射信号的能量特征随离心泵汽蚀余量变化的关系。试验分析结果表明,在离心泵的空化现象尚未出现以及不同的发展阶段,离心泵进、出口处声发射信号的全频段和各分频段绝对能量和相对能量的变化具有各不相同的特点。〉31.25~62.5、〉62.5~125和〉125~250 k Hz这3个分频段的绝对能量随空化状态改变而变化明显,且变化趋势与全频段的变化趋势类似。〉31.25~62.5 k Hz分频段的相对能量在空化状态变化过程中基本保持不变,而〉62.5~125和〉125~250 k Hz分频段的相对能量变化更为明显。研究结果可为离心泵空化状态的判别提供技术参考。

关键词：离心泵空化小波分析声发射能量特征

并网型风电-光伏-抽水蓄能-蓄电池系统容量优化配置

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动力工程学报 2023年第9期43卷 1151-1159页

作者：刘忠张乐寇攀高邹淑云长沙理工大学能源与动力工程学院长沙410114 国网湖南省电力有限公司电力科学研究院长沙410007

构建了一种由风电-光伏-抽水蓄能-蓄电池组成的联合运行系统,并提出以成本最低、全生命周期碳排放量最小为优化目标的系统容量优化配置方法。基于所研究地区的真实数据,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)和逼近理想解排... 详细信息

构建了一种由风电-光伏-抽水蓄能-蓄电池组成的联合运行系统,并提出以成本最低、全生命周期碳排放量最小为优化目标的系统容量优化配置方法。基于所研究地区的真实数据,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)和逼近理想解排序法(TOPSIS)求解得到系统的最优容量配置方案。结果表明:所研究的联合运行系统在供电可靠性得到保证的同时,能以较低的成本和较小的碳排放量实现对风光电的高效消纳,系统具有更好的经济性和环保性,从而验证了所提出模型和方法的有效性。

关键词：可再生能源抽水蓄能蓄电池多目标优化碳排放量容量配置

基于声发射技术的离心泵空化状态监测系统研究

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电站系统工程 2014年第2期30卷 25-27页

作者：刘忠邹淑云谢志聪长沙理工大学能源与动力工程学院广东申菱空调设备有限公司

采用LabVIEW设计开发了一套用于离心泵空化状态监测的声发射信号采集与分析系统。通过该系统采集离心泵运行时的声发射信号,对其进行适当的特征提取,分析典型特征参数的变化趋势。应用研究结果表明,该系统能有效地根据声发射信号的特征... 详细信息

采用LabVIEW设计开发了一套用于离心泵空化状态监测的声发射信号采集与分析系统。通过该系统采集离心泵运行时的声发射信号,对其进行适当的特征提取,分析典型特征参数的变化趋势。应用研究结果表明,该系统能有效地根据声发射信号的特征参数变化情况辨识离心泵的空化状态,实现空化性能监测的目的。

关键词：离心泵空化声发射特征提取 LabVIEW

计及碳排放的风-光-抽水蓄能系统容量优化配置方法

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电力系统自动化 2021年第22期45卷 9-18页

作者：刘忠陈星宇邹淑云潘宜桦李金铭长沙理工大学能源与动力工程学院湖南省长沙市410114

合理的系统容量配置方案是开发利用可再生能源的重要基础。文中提出了一种并网型风-光-抽水蓄能联合运行系统容量优化配置方法,该方法以成本最低、经济效益最大、碳排放量最小为优化目标建立系统模型,基于中国东南沿海某近陆海岛的真实... 详细信息

合理的系统容量配置方案是开发利用可再生能源的重要基础。文中提出了一种并网型风-光-抽水蓄能联合运行系统容量优化配置方法,该方法以成本最低、经济效益最大、碳排放量最小为优化目标建立系统模型,基于中国东南沿海某近陆海岛的真实数据,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对模型进行求解。然后,引入灰色关联分析法实现无偏折中策略获取最优容量配置方案。仿真结果表明,联合运行系统能在最大限度利用风能和太阳能的基础上实现连续稳定运行;引入灰色关联分析法决策最优容量配置方案是可行的,且联合运行系统在全项目周期里的碳排放量随着灰色关联度的增大而减小;适当提高风电和光伏发电入网率能够降低系统成本、提高经济效益、减少碳排放量。

关键词：容量配置三目标优化联合运行系统碳排放带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ) 灰色关联分析法

基于改进EMD与关联维数的水轮机空化声发射信号特征提取

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动力工程学报 2019年第5期39卷 366-372页

作者：刘忠袁翔邹淑云周云贵陈莹长沙理工大学能源与动力工程学院长沙410114 清洁能源与智能电网湖南省2011协同创新中心长沙410114 中国水利水电科学研究院北京100038

为研究水轮机空化状态下声发射信号的特征及其演变规律,提出了基于改进经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)与关联维数的水轮机空化声发射信号特征提取方法。采用镜像延拓与可变余弦窗函数相结合的方法对传统EMD进行改进... 详细信息

为研究水轮机空化状态下声发射信号的特征及其演变规律,提出了基于改进经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)与关联维数的水轮机空化声发射信号特征提取方法。采用镜像延拓与可变余弦窗函数相结合的方法对传统EMD进行改进。将改进EMD方法应用于混流式水轮机模型空化状态下的声发射信号分析中,分别采用自相关法和假近邻法计算声发射信号各阶固有模态函数(Intrinsic Mode Function, IMF)分量的时间延迟参数和最佳嵌入维数,采用G-P算法提取各阶IMF的关联维数,分析关联维数随水轮机空化系数的变化关系。结果表明:随着空化状态从无空化、初生空化到临界空化,声发射信号的各阶IMF关联维数逐渐增大,直接反映了水轮机空化从无到有,从弱到强,水流流态更加复杂和紊乱的过程。

关键词：水轮机空化改进EMD 关联维数声发射信号特征提取

基于改进VMD的离心泵空化声发射信号特征提取

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排灌机械工程学报 2020年第12期38卷 1196-1202页

作者：刘忠张许阳邹淑云李志鹏长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410114

针对变分模态分解算法中分解层数和惩罚因子不易确定的问题,提出一种改进变分模态分解(improved variational mode decomposition,IVMD)算法,并将其应用于离心泵空化声发射信号特征提取.应用IVMD算法时,首先根据包络熵差异系数确定变分... 详细信息

针对变分模态分解算法中分解层数和惩罚因子不易确定的问题,提出一种改进变分模态分解(improved variational mode decomposition,IVMD)算法,并将其应用于离心泵空化声发射信号特征提取.应用IVMD算法时,首先根据包络熵差异系数确定变分模态分解的分解层数;然后采用人工蜂群算法优化得出惩罚因子,并将其作为变分模态分解的最佳输入参数.利用IVMD算法对仿真信号进行分析,并与集合经验模态分解结果进行比较.以60%额定流量下采集到的离心泵进口处的声发射信号为例进行IVMD计算,分析携带原信号大量信息的信号分量的频域特征及其绝对能量随离心泵空化状态变化的关系.结果表明:IVMD算法能够择优确定分解层数和惩罚因子,实现非平稳信号的自适应分解.反映离心泵空化状态的声发射信号特征频率集中在50,100 kHz及其附近.随着离心泵空化从无到有、从弱到强的变化,这2个特征频率范围信号分量绝对能量值呈“基本保持不变—减小—增大”的变化规律.

关键词：离心泵声发射空化改进变分模态分解包络熵差异系数人工蜂群

混流式水轮机模型空化状态与声发射信号特征关系试验

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动力工程学报 2016年第12期36卷 1017-1022页

作者：刘忠邹淑云陈莹李志鹏长沙理工大学能源与动力工程学院长沙410114 中国水利水电科学研究院北京100038

为了获取水轮机空化状态下声发射信号的特征参数及其变化规律,在混流式水轮机模型空化试验基础上,采集了不同空化状态时典型测点的声发射信号,基于传统分析方法提取了声发射信号的事件计数、振铃计数、频率中心和电压有效值等特征参数,... 详细信息

为了获取水轮机空化状态下声发射信号的特征参数及其变化规律,在混流式水轮机模型空化试验基础上,采集了不同空化状态时典型测点的声发射信号,基于传统分析方法提取了声发射信号的事件计数、振铃计数、频率中心和电压有效值等特征参数,分析了这些参数随水轮机空化系数的变化关系.结果表明:随着水轮机空化系数的逐渐减小,从无空化、空化初生到完全空化状态,声发射信号的各特征参数发生了较为明显的规律性变化,整体上,事件计数不断减小,振铃计数、频率中心和电压有效值等不断增大,变化幅度随空化状态所处阶段有所不同.

关键词：混流式水轮机声发射信号特征提取空化试验

水轮机空化声发射信号降噪与混沌图像特征提取

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哈尔滨工程大学学报 2023年第8期44卷 1361-1367页

作者：刘忠李显伟邹淑云王文豪周泽华长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410114

针对水轮机空化声发射信号存在噪声影响信号特征有效提取的问题,本文建立了基于傅里叶分解与多分辨奇异值分解的降噪和混沌特征提取的水轮机空化声发射信号处理方法。采用傅里叶分解算法将水轮机空化声发射信号分解为若干个固有频带函数... 详细信息

针对水轮机空化声发射信号存在噪声影响信号特征有效提取的问题,本文建立了基于傅里叶分解与多分辨奇异值分解的降噪和混沌特征提取的水轮机空化声发射信号处理方法。采用傅里叶分解算法将水轮机空化声发射信号分解为若干个固有频带函数,计算其相关系数。利用多分辨奇异值分解算法对相关系数较小的固有频带函数进行降噪,再将降噪后的固有频带函数与相关系数较大的固有频带函数进行重构,完成信号降噪。结果表明:将相空间重构得到相轨迹图和Poincaré截面图作为信号特征,本文降噪方法可以更好实现水轮机空化声发射信号降噪;混沌特征图像可以反映空化状态变化规律。

关键词：水轮机空化声发射傅里叶分解多分辨奇异值分解相空间重构混沌特征

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灯泡贯流式水轮机出力不足原因分析与对策研究

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电站系统工程 2014年第6期30卷 73-74,76页

作者：刘忠邹淑云李建勇钟永长沙理工大学能源与动力工程学院五凌电力有限公司洪江水电厂

灯泡贯流式水轮机出力不足的问题,造成了水量浪费,影响了经济效益。从水头、流量和效率等方面分析了灯泡贯流式水轮机出力不足的原因,从设计、制造、安装、施工、运行等多个环节提供了相应的预防和处理对策,以便为提高灯泡贯流式水轮机... 详细信息

灯泡贯流式水轮机出力不足的问题,造成了水量浪费,影响了经济效益。从水头、流量和效率等方面分析了灯泡贯流式水轮机出力不足的原因,从设计、制造、安装、施工、运行等多个环节提供了相应的预防和处理对策,以便为提高灯泡贯流式水轮机出力和水电厂经济效益提供有益的参考。

关键词：灯泡贯流式水轮机出力不足原因分析效率对策