A Deep Learning Approach for Fault Diagnosis of Hydrogen Fueled Micro Gas Turbines
Notice bibliographique
Résumé
Hydrogen fueled gas turbines are susceptible to rigorous health degradation in form of corrosion and erosion in the turbine section of a retrofitted gas turbine due to drastically different thermophysical properties of flue gas stemming from hydrogen combustion. In this context fault diagnosis of hydrogen fueled gas turbines becomes indispensable. To authors knowledge, there is a scarcity of fault diagnosis studies for retrofitted gas turbines considering hydrogen as a potential fuel. The present study, however, develops an artificial neural network (ANN) based fault diagnosis model using MATLAB environment. Prior to fault detection, isolation and identification modules, physics-based performance data of 100 kW micro gas turbine (MGT) was synthesized using GasTurb tool. ANN based classification algorithm showed a 99.4% classification accuracy of fault detection and isolation. Moreover, the feedforward neural network-based regression algorithm showed quite good training, testing and validation accuracies in terms of root mean square error (RMSE). The study revealed that presence of hydrogen induced corrosion fault (both as single corrosion fault or as simultaneous fouling and corrosion) led to false alarms thereby prompting other wrong faults during fault detection and isolation modules. Additionally, performance of fault identification module for hydrogen fuel scenario was found to be marginally lower than that of natural gas case due to assuming small magnitudes of faults arising from hydrogen induced corrosion.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».