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为了保障风力发电机组的安全运行，对其进行状态监测和故障诊断是非常重要的。对于非平稳信号，传统方法傅里叶变换（FFT）不能很好地进行分析。文中提出了在希尔伯特黄变换的基础上，对希尔伯特谱进行积分，求取边际谱的方法。以某台风力发电机组轴承内圈故障为例，将该方法与传统FFT，希尔伯特时频谱进行比较。结果表明，边际谱可以很好地检测轴承故障特征频率，也验证了该方法对非平稳信号分析的有效性。