本技术介绍了一种利用深度学习算法对风力发电场风机进行故障预测的技术。该方法首先收集风机的运行状态数据,并将其转化为特征矩阵。随后,通过箱线下采样技术对数据进行预处理,以提高模型的预测准确性。该方法能够有效地预测风机潜在的故障,从而提高风力发电的可靠性和效率。
背景技术
风电机组机械结构的复杂性和运行环境的不确定性给大型风力发电场的日常运维服务带来困难。传统物理模型驱动的故障诊断方法通常依赖于机械结构的精准物理建模与动力学数值模拟,在较为理想的条件下效果显著,但在实际场景中难以实现预期的预测性能。机器学习算法可以有效地表征状态数据的深层特征而被广泛应用于风机故障的诊断与预测上,但在应用中由于存在输入序列信号丢失、网络层叠加导致梯度消失等导致算法性能退化。特别是在风机运行过程中所采集的海量状态时间序列数据集中,故障发生时的异常值相对稀少。也即故障预测任务中数据集极其明显的不平衡性,给传统的机器学习算法带来极大的困难。如何有效地同时学习风机正常状态和异常状态时数据的各自特征,必将极大地提升学习的效率和故障预测的准确性,但也是一大挑战。
实现思路