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隨著能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重，作為綠色能源的風(fēng)能受到世界各國(guó)的高度重視。我國(guó)風(fēng)能儲(chǔ)量大、分布廣，具有十分可觀的應(yīng)用前景。當(dāng)前我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量已躍居世界第一位，占全球裝機(jī)容量的三分之一。然而，故障率高、維護(hù)成本大、運(yùn)行安全性差是制約風(fēng)電裝備高效運(yùn)行的主要因素。如何實(shí)現(xiàn)風(fēng)電裝備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷，保障風(fēng)電裝備安全可靠運(yùn)行，是我國(guó)風(fēng)力發(fā)電進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模、發(fā)揮作用的關(guān)鍵。

風(fēng)電裝備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷是利用一系列有效的監(jiān)測(cè)手段方法，從采集到的信息中，判斷被監(jiān)測(cè)對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài)，在關(guān)鍵零部件出現(xiàn)嚴(yán)重故障之前給出預(yù)警及處理，從而保證風(fēng)電裝備的安全運(yùn)行。但是，由于風(fēng)電的動(dòng)力是風(fēng)，是典型的變速變載變工況診斷，是故障診斷領(lǐng)域的世界性難題。

陳雪峰（右二）團(tuán)隊(duì)合影

針對(duì)上述問題，西安交通大學(xué)陳雪峰帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)，通過近10年的系統(tǒng)研究和工程積累，在對(duì)數(shù)千臺(tái)風(fēng)電裝備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)數(shù)據(jù)的測(cè)試、挖掘與建模，終于揭示出了風(fēng)電裝備變轉(zhuǎn)速等空曠與振動(dòng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)規(guī)律，原創(chuàng)性提出了“故障模式分離-故障信息提取-故障定量診斷”的三位一體“逐層去擾”的診斷新技術(shù)，發(fā)明了頻率跟蹤加噪的故障模式分離技術(shù)、故障信息匹配稀疏提取技術(shù)和加權(quán)稀疏定量診斷技術(shù)，研發(fā)了專用測(cè)風(fēng)儀、葉片聲音傳感器、一體化集成式監(jiān)測(cè)采集器等相關(guān)產(chǎn)品和系統(tǒng)，解決了變轉(zhuǎn)速診斷難題，為我國(guó)風(fēng)電裝備安全運(yùn)行保駕護(hù)航。

陳雪峰團(tuán)隊(duì)研發(fā)的風(fēng)電裝備變轉(zhuǎn)速診斷系列產(chǎn)品與系統(tǒng)，整體性能優(yōu)于國(guó)際上最先進(jìn)的同類產(chǎn)品，被用戶贊譽(yù)為“好用實(shí)用”。目前，該成果已在我國(guó)100多個(gè)風(fēng)場(chǎng)10000余臺(tái)風(fēng)電裝備上安裝使用，維護(hù)成本降低40%，產(chǎn)生了顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，避免了重大事故發(fā)生，新增產(chǎn)值超過3億元。該成果不僅為我國(guó)成為新能源強(qiáng)國(guó)提供了技術(shù)支撐，更有力推動(dòng)了我國(guó)故障診斷學(xué)科的理論發(fā)展。

在2018年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，“風(fēng)電裝備變轉(zhuǎn)速稀疏診斷技術(shù)”項(xiàng)目榮獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。