基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的油井故障診斷專家系統(tǒng)研究.pdf

1、在油井開采中,對(duì)抽油井井下故障進(jìn)行預(yù)測(cè)和診斷,了解和掌握采油系統(tǒng)的工況,實(shí)現(xiàn)采油系統(tǒng)的自動(dòng)監(jiān)控和科學(xué)管理,是當(dāng)前石油行業(yè)迫切需要解決的一個(gè)重大課題.該論文針對(duì)油田有桿泵抽油井井下故障難以自動(dòng)診斷的問題,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高度模式識(shí)別能力,設(shè)計(jì)出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷專家系統(tǒng).針對(duì)目前油井井下故障診斷的難點(diǎn)——多故障同時(shí)診斷的問題,應(yīng)用了多子網(wǎng)識(shí)別技術(shù).對(duì)故障診斷系統(tǒng)所采用的BP網(wǎng)絡(luò)存在收斂速度慢的問題,對(duì)多種改進(jìn)的BP算法進(jìn)行了分析和研究

2、,對(duì)收斂速度進(jìn)行了比較,結(jié)果表明:基于梯度下降改進(jìn)算法中的彈性BP算法和基于數(shù)值優(yōu)化算法中的Levenberg-Marquart法,能有效地解決這一問題.該文還對(duì)用于故障診斷的三層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的確定和隱層神經(jīng)元的機(jī)理進(jìn)行了分析,并針對(duì)隱層單元數(shù)的選擇問題,提出了利用遺傳BP算法進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法.為了進(jìn)一步提高診斷的準(zhǔn)確性和多故障同時(shí)診斷的能力,論文還提出了集成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和多子網(wǎng)聯(lián)合診斷的方法.最后通過一個(gè)故障診斷實(shí)例,證明了