一种提取风电齿轮箱各级轴转速检测方法技术

本发明专利技术公开了一种提取风电齿轮箱各级轴转速检测方法，其包括如下步骤：1、用振动传感器采集齿轮箱结构振动信号；2、对振动信号除趋势项和低通滤波降采样处理；3、对降采样处理后的振动信号短时傅里叶变换，得到反映振动信号时频特征的时频谱；4、对时频谱中峰值最突出的频率成分时频域滤波和掩膜处理；5、对掩膜处理后的时频谱短时傅里叶逆变换，得该特征频率成分随时间变化的信号，求该信号的时变瞬时频率；6、根据齿轮箱各级齿轮的参数关系，确定该频率成分属于齿轮箱哪一级传动轴的旋转频率或啮合频率，换算得其它各级轴的转频和啮合频率。本发明专利技术的优点是不受齿轮箱各级轴转速变化影响，可有效抑制宽频带干扰噪声，得到精确的瞬时转速。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
进入二十一世纪以来，我国为了解决日益严重的资源紧缺、环境污染等问题，风电 实现高速发展。到2014年底，全国范围的风电装机容量达到1.15亿千瓦，投入资金数千亿 元，建成投运风电机组数万台。在这些风电机组中，带齿轮箱增速的双馈式风力发电机组占 有较大比例。这种结构形式的风电机组中，齿轮箱是关键部件之一，起到传动扭矩和增速作 用。由于风电齿轮箱具有传递功率大、结构复杂紧凑、运行工况多变、环境条件差、维护维修 困难等特点，因此在投运以后故障率远远高于其它类型发电设备，实际使用寿命远远低于 设计寿命，维修费用也远远高于其它工业设备用的齿轮箱。用先进的监测技术手段对风电 齿轮箱在出厂整机试验及实际运行状态进行监测分析，获取齿轮箱在运行过程中的各种状 态信息及故障信息，对于改进风电齿轮箱的制造及运行维护水平，降低故障率，提高风电的 经济性和市场竞争力，具有重要意义。 目前，投运的大型并网双馈式风电机组多数是变速恒频式的风电机组，其风轮及 传动系统的转速随着风速的变化而连续变化，以获取最大风能。风电齿轮箱一般采用多级 复合轮系结构实现大功率、大增速比传动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提取风电齿轮箱各级轴转速检测方法，其特征在于步骤如下：步骤1、用振动传感器（1）采集齿轮箱（2）结构振动信号；步骤2、对步骤1中得到的所述振动信号进行除趋势项和低通滤波降采样处理；步骤3、对步骤2中降采样处理后的振动信号进行短时傅里叶变换，得到反映振动信号时频特征的时频谱，其包含齿轮箱（2）各级轴的旋转频率和啮合频率成分及其随时间变化的信息；步骤4、对步骤3中的所述时频谱中峰值最突出的频率成分进行时频域滤波，再进行掩膜处理，即利用掩膜函数提取信号时频谱中该频率随时间变化的信息，将其它时频成分在时频域中滤除；步骤5、对经过掩膜处理的时频谱进行短时傅里叶逆变换，得到该特征频率成分随时间变化的信...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟江，王文营，卢盛阳，牟法海，高翔，
申请(专利权)人：河北省电力建设调整试验所，
类型：发明
国别省市：河北;13