一种风电机组偏航噪声检测方法及检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种风电机组偏航噪声检测方法，检测方法为：先获取偏航电机的电流和电压信号，将得到的电流和电压数值进行处理，并绘制出偏航电机的功率波动曲线；再依据偏航电机的功率波动曲线分析造成偏航噪声的原因。本发明专利技术还公开了实现上述检测方法的检测装置，包括断路器、电流互感器、电流变送器、电压互感器、电压变送器和PLC控制器；断路器与风电机组主控柜中偏航电机相连接。本发明专利技术通过采集偏航电机的电流和电压值，实时计算偏航电机的功率，并绘制功率波动曲线，经对功率波动曲线的分析，得出造成风电机组偏航噪声的原因，为解决偏航噪声问题提供依据。本发明专利技术检测方法安全、可靠、操作简便。

【技术实现步骤摘要】
一种风电机组偏航噪声检测方法及检测装置
本专利技术涉及噪声检测
，特别是涉及一种风电机组偏航噪声检测方法及检测装置。
技术介绍
风力发电机组(以下简称风电机组)的偏航系统能驱动风电机组的机舱绕偏航轴承旋转，完成风电机组的偏航，使风电机组能够捕获到最大风能。但偏航过程中会产生巨大的噪声，对风电机组的平稳运行存在安全隐患，并且对风电机组的周边地区造成噪声污染，影响周边居民日常的生产生活。在偏航过程中，风电机组的制动系统受到液压油等物质的污染侵蚀，使偏航系统出现异常噪声，甚至导致制动盘表面磨损，造成偏航系统失效等事故；另外，制动盘表面粗糙度超差以及偏航系统传动部件失效都会导致偏航过程中出现冲击载荷，造成偏航噪声的出现。为避免偏航系统出现严重的故障，需要对风电机组的偏航噪声进行检测，找到产生偏航噪声的原因，得以解决偏航噪声问题。目前针对偏航噪声的检测方法主要是基于技术人员的经验判断或通过振动监测系统监测。基于技术人员经验判断的方法需要有经验的技术人员现场勘查，存在一定程度的主观影响和安全隐患；通过振动监测系统监测的方法需要在风电机组内安装振动传感器，而风电机组的一些部位表面不适合甚至无法安装振动传感器，故此振动监测系统存在安装受限的问题。由此可见，上述现有的偏航系统噪声检测方法显然仍存在各自的缺陷，亟需进一步改进。因此，如何能创设一种安全、便捷且检测结果可靠的风电机组偏航噪声检测方法及检测装置，是当前解决风电机组偏航系统异常噪声问题的重要课题之一。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种安全、可靠且操作简便的风电机组偏航噪声检测方法，使其安全便捷的确定造成偏航噪声的原因，从而克服现有的偏航系统噪声检测方法的不足。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种风电机组偏航噪声检测方法，检测步骤为:(1)获取偏航电机的电流和电压信号，将得到的电流和电压数值进行处理，并绘制出偏航电机的功率波动曲线；(2)依据偏航电机的功率波动曲线分析造成偏航噪声的原因。进一步地，所述偏航电机的功率波动曲线出现持续一段时间的功率数值下降的波动，且波动时功率数值呈缓慢变化规律，则造成偏航噪声的原因为风电机组偏航系统的制动盘被液压油物质污染。进一步地，所述偏航电机的功率波动曲线出现持续无规则波动，则造成偏航噪声的原因为风电机组偏航系统的制动盘表面粗糙度超差。进一步地，所述偏航电机的功率波动曲线出现极短时间内波动，且波动时功率数值呈急速变化规律，则造成偏航噪声的原因为风电机组偏航系统的传动部件失效。本专利技术还要解决的技术问题是提供一种安全、便捷且检测结果可靠的风电机组偏航噪声检测装置，使其便捷可靠的确定造成偏航噪声的原因，从而克服现有的偏航系统噪声检测装置的不足。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种实现上述风电机组偏航噪声检测方法的检测装置，包括断路器、电流互感器、电流变送器、电压互感器、电压变送器和PLC控制器；所述断路器与风电机组主控柜中偏航电机相连接，所述断路器的输出端分别与电流互感器和电压互感器的输入端连接，所述电流互感器的输出端与电流变送器的输入端连接，所述电压互感器的输出端与电压变送器的输入端连接，所述电流变送器和电压变送器的输出端均与所述PLC控制器相连接。进一步改进，所述断路器的输入端与风电机组主控柜中偏航电机对应的接触器连接端子相连接。采用上述的技术方案，本专利技术至少具有以下优点：1、本专利技术偏航噪声检测方法通过采集偏航电机的电流和电压值，实时计算偏航电机的功率，并绘制偏航电机的功率波动曲线，经对功率波动曲线的记录和分析，得出造成风电机组偏航噪声的原因，为解决偏航噪声问题提供可靠依据，解决了偏航噪声检测须技术人员现场勘查和振动监测系统安装受限的问题。2、本专利技术偏航噪声检测装置集成度高，且远离风电机组偏航系统的振动部件，避免了受到振动部件的振动干扰，致使测试数据准确可靠。3、本专利技术偏航噪声检测方法安全、可靠且操作简便。附图说明上述仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。图1是制动盘受到液压油等物质污染后造成的偏航噪声对应的功率曲线图；图2是制动盘表面粗糙度超差造成的偏航噪声对应的功率曲线图；图3是偏航系统传动部件失效造成的偏航噪声对应的功率曲线图；图4是本专利技术风电机组偏航噪声检测装置的结构示意图。具体实施方式在风电机组偏航系统中，偏航电机的功率会受到偏航系统不同运行工况的影响：例如第一种工况，当风电机组偏航系统的制动盘被液压油等物质污染时，制动盘上被污染区域的摩擦系数减小，导致此时的偏航电机功率下降，又因为制动盘被液压油等物质污染时一般都会污染一定的连续区域，故偏航功率的下降会根据污染区域的大小范围持续一定时间，且功率数值呈缓慢变化规律，如附图1所示制动盘受到液压油等物质污染后造成的偏航噪声对应的功率特征曲线图；第二种工况，当风电机组偏航系统的制动盘表面粗糙度超差时，会出现偏航呈现粘着摩擦现象，造成阻尼持续地无规则变化，导致偏航电机的功率持续无规则波动，如附图2所示制动盘表面粗糙度超差造成的偏航噪声对应的功率特征曲线图；第三种工况，当风电机组偏航系统的传动部件失效，即偏航齿圈或小齿轮的轮齿表面磨损失效时，会致使偏航过程中出现冲击载荷，导致偏航电机的功率在极短时间内变化，且功率数值呈急速变化规律，如附图3所示偏航系统传动部件失效造成的偏航噪声对应的功率特征曲线图。本专利技术风电机组偏航噪声检测方法就是基于上述不同工况产生的偏航噪声对应于不同的偏航电机功率波动曲线的原理而进行的。本专利技术风电机组偏航噪声检测装置通过采集偏航电机的电流和电压数据，再经过数据处理，得到偏航电机功率波动曲线，依据功率波动曲线的数值波动情况，分析偏航系统噪声的产生部位与产生原因，为解决偏航噪声问题提供可靠依据。参照附图4所示，作为本专利技术一具体实施例：本专利技术风电机组偏航噪声检测装置10包括断路器4、电流互感器5、电流变送器6、电压互感器7、电压变送器8和PLC控制器9。断路器4的输入端与风电机组主控柜1中偏航电机3对应接触器2的连接端子相连接，断路器4的输出端分别与电流互感器5和电压互感器7的输入端连接，电流互感器5的输出端与电流变送器6的输入端连接，电压互感器7的输出端与电压变送器8的输入端连接，电流变送器6和电压变送器8的输出端均与PLC控制器9相连接。当接触器2和断路器4均闭合时，首先检测装置10内的电压互感器7和电流互感器5分别获取偏航电机3的电压和电流值，且电流互感器5将偏航电机3的电流值初步调整至0-5A，然后电压互感器7和电流互感器5将电压值和调整后的电流值分别输出给电压变送器8和电流变送器6，之后电压变送器8和电流变送器6将获得的电压值和电流值变换成PLC控制器9可检测的数据后传输给PLC控制器9，PLC控制器9再将获得到的电压和电流数据通过数据处理与分析软件进行集中整理，绘制出偏航电机3的功率波动曲线。依据不同原因造成的偏航噪声对应的功率特征曲线图，分析偏航噪声产生的原因。本专利技术风电机组偏航噪声检测装置可安装于远离风电机组的远程监控室中，能安全、便捷的完成偏航噪声原因的检测。本专利技术在遵守风电场安全规程的条件下，克服了现有检测方法的不足，更加便捷可靠的确定造成偏航噪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风电机组偏航噪声检测方法，其特征在于检测步骤如下:(1)获取偏航电机的电流和电压信号，将得到的电流和电压数值进行处理，并绘制出偏航电机的功率波动曲线；(2)依据偏航电机的功率波动曲线分析造成偏航噪声的原因。

【技术特征摘要】
1.一种风电机组偏航噪声检测方法，其特征在于检测步骤如下:(1)获取偏航电机的电流和电压信号，将得到的电流和电压数值进行处理，并绘制出偏航电机的功率波动曲线；(2)依据偏航电机的功率波动曲线分析造成偏航噪声的原因；所述偏航电机的功率波动曲线出现持续一段时间的功率数值下降的波动，且波动时功率数值呈缓慢变化规律，则造成偏航噪声的原因为风电机组偏航系统的制动盘被液压油物质污染；所述偏航电机的功率波动曲线出现持续无规则波动，则造成偏航噪声的原因为风电机组偏航系统的制动盘表面粗糙度超差；所述偏航电机的功率波动曲线出现极短时间内波动，且波动时功率数值呈急速变化规律，则造成偏航噪声的...

【专利技术属性】
技术研发人员：康涛，王彦龙，李明辉，
申请(专利权)人：国电联合动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11