水电机组动态气隙传感器的多尺度分数阶信息融合法

来源：振动与冲击杂志2025年第3期北京时间：

作者：荆岫岩，孙尔军，谭志锋wqsun05，郝国文，李燕5，孙万泉6

单位：1.国家电网有限公司，北京200240；2.国网电力科学研究院有限公司，南京211000；3.中国电力科学研究院有限公司，南京210009；4.国网新源集团有限公司，北京100052；5.国网四川省电力公司电力科学研究院，成都610095；6.华北电力大学水利与水电工程学院，北京102206

摘要：针对水电机组动态气隙监测中产生的强噪声、尖峰特性和非高斯等复杂信号，将分数阶理论引入到机组动态信息融合处理中，通过分析定转子不同位置处传感器动态气隙的变化特性和信息相关性，提出并建立了动态气隙监测的多时间尺度分数阶信息融合法。结合机组运行和振动的数值仿真分析，针对不同噪声和故障信号的动态气隙传感器信号进行了不同时间尺度下的分数阶信息融合处理，并与传统的卡尔曼滤波结果进行了比较，充分验证了该方法的有效性和可靠性。该理论方法的研究进一步充实了水电机组状态监测和故障诊断的系统理论，也为复杂信号的处理分析提供了新的思路和方法。<br>

关键词：水轮发电机；气隙；分数阶；信息融合；多尺度分析