Skip to main content
SUPERVISOR
Javad Askari,Eman Ezadi,Ahmadreza Tabesh
جواد عسگری مارنانی (استاد راهنما) ایمان ایزدی نجف آبادی (استاد راهنما) احمدرضا تابش (استاد مشاور)
 
STUDENT
Morteza Ghavidel
مرتضی قویدل

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
With the ever-increasing population and the advancement of technology , high energy consumption is growing rapidly . As a result , use of alternative sources for fossil fuels is essential . One of the most common and abundant sources of energy is the wind . Wind turbines , as the most widely used system for generating electricity from the wind , are made up of many components and treated as a complex system . Similar to any other complex system , wind turbines are susceptible to different types of faults that if not diagnosed and treated properly could lead to safety hazards and substantial losses . Many methods have been proposed for fault diagnosis in the past decades . A category of methods that do not explicitly require a mathematical model of the system , are data based techniques . Support Vector Machine (SVM) and Neural Networks are two of the most popular of these methods . In this thesis , wind turbine fault diagnosis based on SVM is developed and compared to neural networks . The data required for this thesis is obtained from a benchmark wind turbine model which is widely used among researchers in this field . Five different faults , in two distinct operation regions of the benchmark wind turbine model , are considered . The output power of the wind turbine and the wind speed are collected and used for fault diagnosis . The collected data is broken into two parts which were used for training and validation of the proposed diagnosis framework . Using data from the training set an SVM model is trained to separate the faulty and normal states of the wind turbine operation . The trained model is then validated using the validation data . All these steps were carried out for a neural network based model as well and the results were compared with those obtained from the SVM model . Finally , a discussion on the results and some suggestions are given for future work. keywords: wind turbine, Fault detection, methods based on the data, SVM, Neural network
با افزایش روزافزون جمعیت و همچنین پیشرفت تکنولوژی، میزان مصرف انرژی با شتاب بالایی رو به افزایش است. به همین منظور، استفاده از منابع جایگزین برای سوخت‌های فسیلی امری ضروری است. یکی از رایج‌ترین منابع تولید انرژی، استفاده از نیروی جنبشی باد است. توربین‌های بادی رایج‌ترین سیستم تولید برق از باد می‌باشند که از اجزای بسیار زیادی تشکیل شده و به عنوان یک سیستم پیچیده تلقی می‌گردند. امکان وقوع عیب در چنین سیستم‌هایی بالا بوده و اگر عیب به موقع تشخیص داده نشود ممکن است خسارات فراوانی برجای گذاشته شود. برای تشخیص عیب تا کنون روش‌های زیادی ارائه شده است. یک دسته از این روش‌ها که نیازی به مدل صریح ریاضی سیستم ندارند، روش‌های مبتنی بر داده است که تکنیک‌های ماشین بردار پشتیبان (SVM) و شبکه‌ی عصبی دو نمونه از متداول‌ترین این دسته از روش‌ها هستند. هدف از انجام این پایان‌نامه، تشخیص عیب توربین بادی با استفاده از روش‌ SVM و مقایسه‌ی آن با شبکه‌ی عصبی است. داده‌های مورد نیاز برای تشخیص عیب، از یک مدل معیار رایج در بین محققان این حوزه به دست آمده است. در ابتدا پنج عیب مجزا و در دو ناحیه‌ی کاری عملکرد توربین بادی بر روی این مدل معیار اعمال شده است. سپس داده‌های لازم برای تشخیص عیب که شامل توان خروجی توربین بادی و سرعت باد می‌باشند، استخراج شده است. قسمتی از داده‌های استخراج شده به عنوان داده‌های آموزشی و قسمتی دیگر به عنوان داده‌های آزمون در نظر گرفته شده‌اند. با استفاده از داده‌های آموزشی، مدلی مبتنی بر جداسازی حالت بدون عیب از حالت با عیب توسط الگوریتم SVM ساخته شده است. پس از آموزش مدل، داده‌های بدون عیب و با عیب جدید (داده‌های آزمون) برای ارزیابی مدل به کار برده شده است. تمامی این مراحل برای روش شبکه‌ی عصبی نیز صورت گرفته تا بتوان مدل تشخیص عیب ساخته شده توسط الگوریتم SVM را با مدل ساخته شده توسط شبکه‌ی عصبی مقایسه نمود. این کار برای هر یک از پنج عیب‌ در نظر گرفته شده در این پایان‌نامه صورت گرفته و نتایج به دست آمده مورد بررسی قرار گرفته‌اند

ارتقاء امنیت وب با وف بومی