【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风力发电技术,尤其涉及一种风力发电机组及其塔架系统状态的检测方法和装置。
技术介绍
风能作为新能源,越来越受到人们的青睐。为了使风力发电机获得更多的风能,一般会将风力发电机支撑在一定的高度上。由于风向的不确定性,风力发电机的基础弯矩的方向也不断发生变化,塔筒基础承受360度重复载荷,塔筒基础的底面受到反复的拉压作用,使得塔筒基础的健康状态下降。为了保证机组的正常寿命,需要对风力发电机组塔筒基础的健康状态进行评估,筛选出健康状态不良的机组,并及时修复。通常通过检测塔筒顶端的振动信号,并使用傅里叶变换对该振动信号进行频域分析,同时对该振动信号进行时域分析,分别得到塔筒及塔筒基础状态的时域特征值和频域特征值,然后将其与设定值进行比较,从而判断风力发电机组的塔筒及塔筒基础是否发生衰退,以实时检测塔筒及塔筒基础的状态。然而,通过上述方式检测塔筒及塔筒基础的状态时,仅考虑到塔筒本身的因素,而对于叶轮气动阻尼、塔筒结构阻尼以及塔筒基础、塔筒基础环之间的阻尼,和塔筒基础对塔架系统的刚度对塔架一阶有阻尼固有频率的影响等因素却并没有考虑,从而使得对风力发电机组的塔架系统状态的检测精度较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,通过风力发电机组的塔架系统的有阻尼固有频率或对数减缩值确定该塔架系统的基础锚固的刚度状态,从而提高对风力发电机组的塔架系统状态的检测精度。根据本专利技术 ...
【技术保护点】
一种风力发电机组的塔架系统状态的检测方法,其特征在于,所述检测方法包括:在所述风力发电机组急停时获取所述塔架系统的自由衰减振动数据;根据所述自由衰减振动数据确定所述塔架系统的频率参数,所述频率参数包括有阻尼固有频率或对数减缩值;根据所述有阻尼固有频率或对数减缩值确定所述塔架系统的基础锚固的刚度状态。
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种风力发电机组的塔架系统状态的检测方法,其特征在于,所
述检测方法包括:
在所述风力发电机组急停时获取所述塔架系统的自由衰减振动数据;
根据所述自由衰减振动数据确定所述塔架系统的频率参数,所述频
率参数包括有阻尼固有频率或对数减缩值;
根据所述有阻尼固有频率或对数减缩值确定所述塔架系统的基础锚
固的刚度状态。
2.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述检测方法在
所述获取所述塔架系统的自由衰减振动数据步骤之前还包括:
获取所述风力发电机组的工况数据;
根据所述工况数据确定所述风力发电机组的实时功率;当所述风力
发电机组的实时功率超过预定的功率阈值时,发送用于控制所述风力发
电机组急停的指令。
3.根据权利要求2所述的检测方法,其特征在于,所述自由衰减振
动数据包括所述风力发电机组急停前第一预设时间范围内及所述风力发
电机组急停后第二预设时间范围内的数据;或者所述自由衰减振动数据
包括所述风力发电机组急停后第三预设时间范围内的数据。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的检测方法,其特征在于,所述
根据所述自由衰减振动数据确定所述塔架系统的有阻尼固有频率的处理
包括:
将所述自由衰减振动数据进行希尔伯特-黄变换,确定所述塔架系统
的有阻尼固有频率;
所述根据所述有阻尼固有频率确定所述塔架系统的基础锚固的刚度
状态的步骤包括:
根据有阻尼固有频率在不同频率段的变化趋势确定所述塔架系统的
基础锚固的刚度状态。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的检测方法,其特征在于,所述
根据所述自由衰减振动数据确定所述塔架系统的有阻尼固有频率的处理
包括:
将所述自由衰减振动数据进行傅里叶变换,确定所述塔架系统的有
阻尼固有频率;
所述根据所述有阻尼固有频率确定所述塔架系统的基础锚固的刚度
状态的步骤包括:
根据所述有阻尼固有频率与预设阈值的比较结果确定所述塔架系统
的基础锚固的刚度状态。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的检测方法,其特征在于,所述
根据所述自由衰减振动数据确定所述风力发电机组的对数减缩值的处理
包括:
对所述自由衰减振动数据进行曲线拟合得到所述自由衰减振动数据
的对数减缩值;
所述根据所述对数减缩值确定所述塔架系统的基础锚固的刚度状态
的步骤包括:
技术研发人员:范德功,吉银辉,唐新安,
申请(专利权)人:北京金风科创风电设备有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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