Sensor-Fault Detection, Isolation and Accommodation for Natural-Gas Pipelines Under Transient Flow

住宿 瞬态(计算机编程) 故障检测与隔离 分离(微生物学) 管道运输 天然气 石油工程 断层(地质) 瞬变流 环境科学 材料科学 计算机科学 地质学 工程类 机械工程 电气工程 光学 地震学 物理 废物管理 微生物学 浪涌 执行机构 生物 操作系统
作者
Khadija Shaheen,Apoorva Chawla,Ferdinand Evert Uilhoorn,Pierluigi Salvo Rossi
出处
期刊:IEEE Transactions on Signal and Information Processing over Networks 卷期号:10: 264-276 被引量:6
标识
DOI:10.1109/tsipn.2024.3377134
摘要

The monitoring of natural gas pipelines is highly dependent on the information provided by different types of sensors. However, sensors are prone to faults, which results in performance degradation and serious hazards such as leaks or explosions. To prevent catastrophic failures and ensure the safe and efficient operation of the pipelines, it is crucial to timely diagnose sensor faults in natural gas pipelines. This paper investigates model-based sensor fault diagnosis techniques in a natural-gas pipeline under transient flow. A fusing architecture based on distributed data fusion is used for implementing the sensor fault detection, isolation, and accommodation (SFDIA) mechanism. The fusing architecture consists of a set of local filters and an information mixer. The local filters estimate the state variables in parallel, which are subsequently transferred to the information mixer to evaluate the sensor faults and compute fault-free state estimates. In this paper, three different types of fusing filters, namely based on the ensemble Kalman filter (EnKF), fusing unscented Kalman filter (UKF), and fusing extended Kalman filter (EKF) are investigated for fault diagnosis. Results demonstrate that all three filters can successfully detect, isolate, and accommodate sensor faults.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
优秀丹琴发布了新的文献求助10
刚刚
端庄的冬天完成签到,获得积分10
刚刚
CipherSage应助活泼的雅绿采纳,获得10
刚刚
甜甜若冰发布了新的文献求助10
刚刚
yhbk发布了新的文献求助10
1秒前
w57完成签到,获得积分10
1秒前
来轩完成签到,获得积分10
1秒前
阳佟天川发布了新的文献求助10
1秒前
吐泡泡应助lirongcas采纳,获得10
1秒前
山野发布了新的文献求助10
1秒前
zll07发布了新的文献求助10
2秒前
wangmeili发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
派派星发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
晨曦完成签到 ,获得积分10
3秒前
ericaxixi发布了新的文献求助10
3秒前
77发布了新的文献求助10
3秒前
sxw发布了新的文献求助10
3秒前
aiwdb发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.3应助man采纳,获得10
3秒前
cdc完成签到 ,获得积分10
3秒前
zhangzheng发布了新的文献求助10
3秒前
陶醉的傲菡完成签到,获得积分10
4秒前
晓风残月发布了新的文献求助10
4秒前
111完成签到,获得积分10
4秒前
故意的以旋完成签到,获得积分10
5秒前
rrrr发布了新的文献求助15
5秒前
5秒前
jelly完成签到,获得积分10
5秒前
jkhjkhj发布了新的文献求助10
5秒前
酷炫的傲芙完成签到,获得积分10
5秒前
MM_123发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
JinGN发布了新的文献求助10
5秒前
echo完成签到,获得积分10
6秒前
自由的聋五完成签到,获得积分10
6秒前
小蘑菇应助橘子味汽水采纳,获得10
6秒前
段ZM应助不想写sci的黄采纳,获得10
6秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
SIEMENS EDA Calibre SVRF (Standard Verification Rule Format) Manual 2021 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7088500
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8746070
关于积分的说明 18498499
捐赠科研通 6636875
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3135150
关于科研通互助平台的介绍 2240802
邀请新用户注册赠送积分活动 2109783