Field Application of On-line Condition Monitoring Technique for Wind Turbine Gearbox using Hidden Markov Model

Title
Field Application of On-line Condition Monitoring Technique for Wind Turbine Gearbox using Hidden Markov Model
Authors
이종민황규환황요하조유종
Keywords
Wind Turbine; Gearbox; Monitoring; Rotation Speed Compensation; Hidden Markov Model
Issue Date
2013-05
Publisher
한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
Abstract
풍력발전기는 빠르게 발전하는 신·재생에너지 분야이지만, 조기 부품 파손 등의 문제 때문에 운전 및 유지비용이 증가하고 있다. 특히 풍력발전기의 수뿐만 아니라 크기가 증가하고 연안에 설치되는 해상풍력발전기가 증가함으로서 고장이 발생했을 경우 훨씬 더 많은 비용이 든다. 따라서 풍력발전기 상태모니터링이 더욱 중요해지고 있다. 풍력발전기에서 발생하는 결함 중 증속기 결함 발생비율은 작지만 고장이 발생했을 때 운전정지 시간이 제일 큰 결함이다(1). 따라서 증속기의 결함 을 지능적으로 조기에 진단하는 것이 풍력발전기 상태모니터링의 매우 중요한 역할이고 이를 위한 많은 연구가 국내외적으로 있어왔다(2-4). 본 논문에서는 증속기의 입·출력축에서 측정한 가속도를 회전속도에 따라 샘플링하여 회전속도 에 따른 주파수 변화를 보상하고, 이를 자기회기(au to-regressive, AR)모델의 계수로 변환한 다음 은닉 마르코브모델(hidden Markov model, HMM)로 증속 기의 상태를 진단하는 방법(2)을 실제 작동중인 3 KW급 풍력발전기에 성공적으로 적용하였다.
URI
http://pubs.kist.re.kr/handle/201004/45048
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KIST Publication > Conference Paper
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