一种风机叶片引下线故障检测与定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种风机叶片引下线故障检测与定位方法及装置，方法包括：获取纳秒入射脉冲在无故障风机叶片引下线中和待检测风机叶片引下线中的传播波形；对两个传播波形进行相关处理，得到相关处理后的波形；根据风机叶片引下线分支点的位置，对相关处理后的波形划分故障判断区段；确定故障判断区段内能满足预设条件的故障反射波；根据故障反射波和纳秒入射脉冲，确定故障判断区段内发生故障的叶片引下线分支点的位置。通过对传播波形进行相关处理，根据波形差异反推风机叶片引下线分支点故障情况；根据故障反射波和纳秒入射脉冲，确定故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置；实现了风机叶片引下线故障检测与定位。

A fault detection and location method and device for down lead of fan blade

【技术实现步骤摘要】
一种风机叶片引下线故障检测与定位方法及装置
本专利技术涉及计算机
，具体涉及一种风机叶片引下线故障检测与定位方法及装置。
技术介绍
随着风力发电的持续发展，单机容量不断提升，整机尺寸不断增大，在运行过程中，叶片总处于较高位置，因此遭受雷击的情况越专利技术显。目前，风电场对叶片引下线的故障检测多采用测量防雷通道电阻的方法，该方法操作复杂，耗费人力物力，且效率低下，无法实现故障定位。另外，有国外学者提出采用半波偶极天线理论和静电电容的方法检测叶片引下线的断裂位置，但其忽略了引下线分支，无法检测分支断裂问题，且该方法在实际运用中仍存在较大困难；另有学者提出一种利用X射线仪确定叶片引下线断开位置的方法，但该方法成本较高，不利于广泛推行。因此，如何对风机叶片引下线故障进行检测与定位成为亟待解决的问题。
技术实现思路
由于现有方法存在上述问题，本专利技术实施例提出一种风机叶片引下线故障检测与定位方法及装置。第一方面，本专利技术实施例提出一种风机叶片引下线故障检测与定位方法，包括：分别获取纳秒入射脉冲在无故障风机叶片引下线中和待检测风机叶片引下线中的传播波形；其中，获取的所述纳秒入射脉冲在所述无故障风机叶片引下线中的传播波形为第一传播波形；获取的所述纳秒入射脉冲在所述待检测风机叶片引下线中的传播波形为第二传播波形；对所述第一传播波形与所述第二传播波形进行相关处理，得到相关处理后的波形；根据风机叶片引下线分支点的位置，对所述相关处理后的波形划分故障判断区段；确定所述故障判断区段内能满足预设条件的故障反射波；根据所述故障反射波和所述纳秒入射脉冲，确定所述故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置。可选地，所述将所述第一传播波形与所述第二传播波形进行相关处理，得到相关处理后的波形，包括：对所述第一传播波形与所述第二传播波形进行小波去噪处理；对小波去噪处理后的所述第一传播波形与小波去噪处理后的所述第二传播波形进行作差处理，得到作差处理后的波形；对所述作差处理后的波形进行光滑拟合，得到所述相关处理后的波形。可选地，所述根据风机叶片引下线分支点的位置，对所述相关处理后的波形划分故障判断区段，包括：根据风机叶片引下线每个分支点的位置，对所述相关处理后的波形进行划分，得到分别与所述风机叶片引下线每个分支点的位置对应的所述故障判断区段。可选地，所述预设条件包括：所述故障判断区段内的所述相关处理后的波形的上升沿持续时间大于第一预设时间且下降沿持续时间大于第二预设时间。可选地，所述根据所述故障反射波和所述纳秒入射脉冲，确定所述故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置，包括：根据公式确定所述故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置；其中，v为所述纳秒入射脉冲在风机叶片引下线中的传播速度；Δt为故障反射波波峰与纳秒入射脉冲波峰之间的传播时间差；L为发生故障的风机叶片引下线分支点与测量点之间的距离。第二方面，本专利技术实施例还提出一种叶片引下线故障检测与定位装置，包括：获取模块、相关处理模块、划分模块、第一确定模块和第二确定模块；所述获取模块，用于分别获取纳秒入射脉冲在无故障风机叶片引下线中和待检测风机叶片引下线中的传播波形；其中，获取的所述纳秒入射脉冲在所述无故障风机叶片引下线中的传播波形为第一传播波形；获取的所述纳秒入射脉冲在所述待检测风机叶片引下线中的传播波形为第二传播波形；所述相关处理模块，用于对所述第一传播波形与所述第二传播波形进行相关处理，得到相关处理后的波形；所述划分模块，用于根据风机叶片引下线分支点的位置，对所述相关处理后的波形划分故障判断区段；所述第一确定模块，用于确定所述故障判断区段内能满足预设条件的故障反射波；所述第二确定模块，用于根据所述故障反射波和所述纳秒入射脉冲，确定所述故障判断区段内发生故障的叶片引下线分支点的位置。可选地，所述相关处理模块，具体用于：对所述第一传播波形与所述第二传播波形进行小波去噪处理；对小波去噪处理后的所述第一传播波形与小波去噪处理后的所述第二传播波形进行作差处理，得到作差处理后的波形；对所述作差处理后的波形进行光滑拟合，得到所述相关处理后的波形。可选地，所述划分模块，具体用于：根据风机叶片引下线每个分支点的位置，对所述相关处理后的波形进行划分，得到分别与所述风机叶片引下线每个分支点的位置对应的所述故障判断区段。可选地，所述预设条件包括：所述故障判断区段内的所述相关处理后的波形的上升沿持续时间大于第一预设时间且下降沿持续时间大于第二预设时间。可选地，所述第二确定模块，具体用于：根据公式确定所述故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置；其中，v为所述纳秒入射脉冲在风机叶片引下线中的传播速度；Δt为故障反射波波峰与纳秒入射脉冲波峰之间的传播时间差；L为发生故障的风机叶片引下线分支点与测量点之间的距离。第三方面，本专利技术实施例还提出一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上述方法。第四方面，本专利技术实施例还提出一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机程序，所述计算机程序使所述计算机执行上述方法。由上述技术方案可知，本专利技术实施例通过先将第一传播波形与第二传播波形进行相关处理，再根据波形差异反推风机叶片引下线分支点故障情况；根据故障反射波和纳秒入射脉冲，确定故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置；实现了风机叶片引下线故障检测与定位。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例提供的一种风机叶片引下线故障检测与定位方法的流程示意图；图2为本专利技术一实施例提供的获取传播波形的示意图；图3为本专利技术一实施例提供的面向风机叶片迎风面和风机叶片迎风面朝上的示意图；图4为本专利技术一实施例提供的一种风机叶片引下线故障检测与定位装置的结构示意图；图5为本专利技术一实施例提供的电子设备的逻辑框图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。图1示出了本实施例提供的一种风机叶片引下线故障检测与定位方法的流程示意图，包括：S11、分别获取纳秒入射脉冲在无故障风机叶片引下线中和待检测风机叶片引下线中的传播波形；其中，获取的所述纳秒入射脉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风机叶片引下线故障检测与定位方法，其特征在于，包括：/n分别获取纳秒入射脉冲在无故障风机叶片引下线中和待检测风机叶片引下线中的传播波形；其中，获取的所述纳秒入射脉冲在所述无故障风机叶片引下线中的传播波形为第一传播波形；获取的所述纳秒入射脉冲在所述待检测风机叶片引下线中的传播波形为第二传播波形；/n对所述第一传播波形与所述第二传播波形进行相关处理，得到相关处理后的波形；/n根据风机叶片引下线分支点的位置，对所述相关处理后的波形划分故障判断区段；/n确定所述故障判断区段内能满足预设条件的故障反射波；/n根据所述故障反射波和所述纳秒入射脉冲，确定所述故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种风机叶片引下线故障检测与定位方法，其特征在于，包括：
分别获取纳秒入射脉冲在无故障风机叶片引下线中和待检测风机叶片引下线中的传播波形；其中，获取的所述纳秒入射脉冲在所述无故障风机叶片引下线中的传播波形为第一传播波形；获取的所述纳秒入射脉冲在所述待检测风机叶片引下线中的传播波形为第二传播波形；
对所述第一传播波形与所述第二传播波形进行相关处理，得到相关处理后的波形；
根据风机叶片引下线分支点的位置，对所述相关处理后的波形划分故障判断区段；
确定所述故障判断区段内能满足预设条件的故障反射波；
根据所述故障反射波和所述纳秒入射脉冲，确定所述故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置。


2.根据权利要求1所述的风机叶片引下线故障检测与定位方法，其特征在于，所述将所述第一传播波形与所述第二传播波形进行相关处理，得到相关处理后的波形，包括：
对所述第一传播波形与所述第二传播波形进行小波去噪处理；
对小波去噪处理后的所述第一传播波形与小波去噪处理后的所述第二传播波形进行作差处理，得到作差处理后的波形；
对所述作差处理后的波形进行光滑拟合，得到所述相关处理后的波形。


3.根据权利要求2所述的风机叶片引下线故障检测与定位方法，其特征在于，所述根据风机叶片引下线分支点的位置，对所述相关处理后的波形划分故障判断区段，包括：
根据风机叶片引下线每个分支点的位置，对所述相关处理后的波形进行划分，得到分别与所述风机叶片引下线每个分支点的位置对应的所述故障判断区段。


4.根据权利要求3所述的风机叶片引下线故障检测与定位方法，其特征在于，所述预设条件包括：所述故障判断区段内的所述相关处理后的波形的上升沿持续时间大于第一预设时间且下降沿持续时间大于第二预设时间。


5.根据权利要求1所述的风机叶片引下线故障检测与定位方法，其特征在于，所述根据所述故障反射波和所述纳秒入射脉冲，确定所述故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置，包括：根据公式



确定所述故障判断区段内发生故障的风机叶片引下线分支点的位置；
其中，v为所述纳秒入射脉冲在风机叶片引下线中的传...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宏博，李庆民，郭子炘，于万水，张敏昊，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京;11