一、项目背景与待解决难题
本项目基于海流发电系统模型，利用定子电流、电压、水下摄像头、水听器、振动传感器等多传感器信息，采用自研的多传感器信息融合、深度特征提取、多域特征决策、智能故障诊断与智能控制等方法，实现了海流发电系统的控制与容错控制、叶片附着程度检测、叶片冲击故障检测、叶片附着物的识别与复现、逆变系统无损故障诊断以及无冗余硬件容错控制。
该智能监控系统可实时显示海流发电系统运行状态、故障检测和诊断结果，为海流发电系统的视情维护以及安全可靠运行提供保障。
二、技术原理与创新点
多源传感融合：整合定子电流/电压、水下摄像头、水听器、振动传感器等多类数据，实现全方位状态感知，为精准监测奠定基础。
定制化智能算法：创新VGG16-SeaUnet、MCCKAF-FFT-Softmax等专属算法，结合深度特征提取与多域特征决策，提升故障识别精度。
全场景故障诊断：实现叶片附着物识别、冲击故障检测、逆变器无损诊断等多类型故障全覆盖，且诊断过程不损伤设备。
无冗余容错控制：突破传统冗余硬件依赖，通过算法实现逆变器等核心部件的容错控制，降低成本同时保障系统稳定。
监测-控制一体化：兼具实时运行状态显示、故障预警与视情维护建议功能，形成“感知-诊断-控制-保障”闭环。
三、技术优势与竞争力
（一）技术优势：
多源感知全面：整合定子电流/电压、水下摄像头、振动传感器等多类传感器数据，实现全方位、无死角的系统状态感知。
算法精准高效：拥有VGG16-SeaUnet、MCCKAF-FFT-Softmax等专属定制算法，结合深度特征提取与多域决策，故障识别精度高。
故障诊断全覆盖：涵盖叶片附着物识别、冲击故障、逆变器故障等多类型问题，且实现无损诊断，不损伤设备。
容错控制创新：突破传统冗余硬件依赖，通过算法实现无冗余容错控制，降低成本同时保障系统稳定运行。
一体化闭环：兼具实时监测、故障预警、视情维护建议与系统控制功能，形成“感知-诊断-控制-保障”完整闭环。
操作门槛低：对操作人员技术要求不高，便于快速落地推广。
（二）核心竞争力：
专利壁垒坚实、场景适配性强、性价比突出、扩展性优异。
四、应用场景与市场前景
应用前景：契合全球清洁能源转型与“双碳”政策导向，海流能作为可再生能源的重要分支，市场需求持续增长。核心适配海流发电系统监测场景，可延伸至其他新能源发电领域、水下复杂电气/机械系统（如水下作业设备）、海洋环境监测领域。应用对象包括海事部门、海流发电机制造商、监测系统开发商等，能解决水下设备故障难发现、维护成本高、操作复杂等痛点，应用场景随清洁能源产业发展持续拓宽。
产业化前景：技术层面，专利加持形成壁垒，技术成熟度高，操作门槛低，适配不同规模客户（从设备制造商到监管部门），落地难度小。产业化路径清晰，可通过“设备销售+技术授权+定制化开发”模式推进，既可为发电机厂商提供配套，也能为监管部门提供监测方案，后续可跨领域拓展至其他水下设备监测，形成规模化效应。成果降本增效、保障安全的核心价值契合行业需求，市场潜力广阔，全球清洁能源转型加速，海流发电项目落地增多，叠加水下设备监测需求升级，为产业化提供刚性支撑。
五、知识产权
已获得15项发明专利（其中，中国专利13项，美国专利2项）
1.一种基于希尔伯特变换的叶片不平衡故障电信号特征提取方法，ZL201910047324.3；
2.基于VGG16-SeaUnet和droDout的海流机叶片附着物融合识别方法，ZL201911132810.1；
3.基于PCA券积池化SOFTMAX的海流机叶片附着物故障诊断方法，ZL201710370546.X；
4.基于MCCKAF-FFT-Softmax的海流发电机不平衡定子电流故障诊断方法，ZL201810466877.8；
5.基于CNN-ARMA-Sofmax的海流发电机叶轮缠绕故障融合诊断方法，ZL201810466453.1；
6.一种基于M-EKF算法的海流发电机绝缘系统故障检测方法，ZL201610298086.X；
7.三相桥式逆变器的突错控制方法、电子设备及存储介质，ZL201910406532.8；
8.一种级联型多电平逆变器的多故障隔离方法，ZL201810378877.2；
9.一种基于故障隔离库的多模态故障隔离方法，Z L201810387087.0；
10.一种基于RC虚拟阳抗的逆变器并联控制方法，ZL201710370547.4；
11.多电平逆变器的参考电压信号重构的容错控制方法，ZL201610297592.7；
12.带故障诊断功能的七电平逆变器及故障诊断方法，ZL201510489538.8；
13.一种基于主元分析与多分类相关向量机的多电平逆变器故障诊断策略，ZL201410005022.7；
14.Voltace Reference Reconfiquration Fault-tolerant Control Method for Multi-evel lnverter.美国专利号:US15741629；
15.Adaptively Modulated Multi-state Inverter System and Modulating Method Thereof. 美国专利号：US17396715。
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联系人：吴老师/王老师
电话：021-38283308/021-50193210
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