【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机组桨叶引线断线在线监测系统及正反测试方法
[0001]本专利技术属于风力发电机组避雷线断线检测领域，更具体的说，是涉及一种风力发电机组桨叶引线断线在线监测系统及正、反测试方法。
技术介绍
[0002]随着碳中和、碳达峰的政策提出，全国能源系统面临着能源结构的重要转型任务。其中可再生能源的在未来的能源供给中，将起到举足轻重的地位。目前，风电在各国的能源供给中占有重要的地位，并在未来“十四五”规划中，风电的装机容量将继续大规模的扩大。
[0003]随着人力运维成本及行业专业度需求的双面提升。智能化风电场，对于无人，少人的运维方式，成为行业的重要需求。对于风电场设备的实施监控及人员管控。成为实现智能运维的重要一环。
[0004]风电场的主要部件之中，叶片作为气动原件的一部分，是风力机的重要易损部件之一，叶片的裂纹，损伤以及内部避雷线的断线都有可能影响，风力发电机的正常运转。
[0005]其中在内陆和海上风电中，叶片避雷线由于长期受应力的影响，反复弯折，会出现避雷线断线，或者断股的情况，在雷电流...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组桨叶引线断线在线监测系统，包括设置在风机塔筒上的桨叶、布置在桨叶内的避雷线，避雷线自桨叶的叶尖处布置到桨叶的叶根处；其特征在于：于塔筒上正对叶片的叶尖位置处设置有射频信号装置；于桨叶叶尖处布置有无源传感系统，无源传感系统与避雷线非接触连接，无源传感系统与射频信号装置之间以脉冲波的形式产生信息交互；在风机轮毂位置处设置有终端设备；终端设备、避雷线、无源传感系统之间形成一个联通的信息回路；通过上位机控制终端设备与射频信号装置之间的射频信号的接收与发送。2.根据权利要求1所述的风力发电机组桨叶引线断线在线监测系统，其特征在于：塔筒处的射频信号装置为射频信号发射装置；终端设备为机组边缘终端设备，机组边缘终端设备设置在轮毂避雷线下引线上，脉冲收发装置为高频脉冲传感器；射频信号发射装置发射出射频脉冲经过无源传感系统捕获并将脉冲能量进行储存，而后由无源传感系统再发射脉冲波，并经由避雷线传播至机组边缘终端设备，形成一个信息通路。3.根据权利要求2所述的风力发电机组桨叶引线断线在线监测系统，其特征在于：射频信号发射装置包括供电电源、射频信号发射电路、定向射频天线；机组边缘终端设备包括：轮毂接地传感器、边缘计算终端；所述的轮毂接地传感器包括：高频信号接收线圈、阻抗匹配电路、防雷保护器、屏蔽系统；所述的边缘计算终端包括：光电隔离系统、信号采集系统、信号处理系统、通信单元。4.根据权利要求1所述的风力发电机组桨叶引线断线在线监测系统，其特征在于：塔筒处的射频信号装置为射频信号接收装置；风力发电机组桨叶叶根轮毂避雷线下引线上以罗氏线圈的形式布置有终端设备，终端设备为电源发射终端设备；电源发射终端设备向避雷线上加载横向电磁波，经过避雷线的传递，电磁波被无源传感系统捕获并储能，储能后的无源传感系统向射频信号接收装置发射脉冲波，射频信号接收装置与无源传感系统重叠后，能够接收到无源传感系统发射的脉冲波，形成一个信息通路。5.根据权利要求4所述的风力发电机组桨叶引线断线在线监测系统，其特征在于：射频信号接收装置包括，供电电路、定向射频接收天线、射频信号接收电路、光电隔离系统、信号采集系统、信号处理系统、通信单元，该装置具有接收辐射射频能量的功能以及对射频能量中所包含的信息进行分析的功能；电源发射终端设备包括：轮毂接地传感器和边缘计算终端，边缘计算终端具备与上位机以有线或无线的方式传输信息的功能，其中的轮毂接地传感器又包括供电电源模块、高频信号发送线圈、匹配电路、防雷保护器和屏蔽系统，它具有向避雷线上加载高频电磁脉冲的功能。6.根据权利要求1所述的风力发电机组桨叶引线断线在线监测系统，其特征在于：在具体设置无源传感系统时，无源传感系统包括：射频接收天线、高频载波天线、电源产生电路、散射调制/解调电路、控制单元、存储器。7.根据权利要求1所述的风力发电机组桨叶引线断线在线监测系统，其特征在于：上位机包括通信系统、安全隔离设备、监测系统、历史数据分析系统和断线报警系统，具有信息加密和与终端设备双向通讯的功能。8.一种正向风力发电机桨叶避雷线断线测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：于塔筒内正对于叶尖位置处安装射频信号发...
【专利技术属性】
技术研发人员：张飞，郝斌，赵艳峰，郭靖，祁丽，
申请(专利权)人：内蒙古科技大学，
类型：发明
国别省市：
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