用于风力发电机组的异常数据监测系统及风力发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于风力发电机组的异常数据监测系统及风力发电系统，其中异常数据监测系统包括：数据采集系统，用于采集并发送各风力发电机组的运行数据；场端控制器，与数据采集系统连接，用于接收数据采集系统发送的运行数据，并在根据运行数据确认任一风力发电机组偏航振动异常时，发送预警信号，预警信号包括偏航振动异常的风力发电机组的机组信息；运维终端，与场端控制器连接，用于在接收到预警信号时，向用户反馈机组信息。由此解决了现有技术偏航过程中的异常振动难以被发现的问题。的问题。的问题。

Abnormal data monitoring system and wind power generation system for wind turbine

【技术实现步骤摘要】
用于风力发电机组的异常数据监测系统及风力发电系统


[0001]本申请属于风力发电
，尤其涉及一种用于风力发电机组的异常数据监测系统及风力发电系统。

技术介绍

[0002]作为长周期运行的重型装备，风力发电机组长期在复杂的环境中工作。而风力发电机组的振动情况是反映其机组稳定性的重要指标，在机组允许范围内的振动是正常的，但如果振动加剧，将导致部件损坏，甚至出现重大事故。目前为了防止异常振动，通常会设置保护值，在机组振动过大，以至于超过保护值时，启动保护停机，以免机组受到过大冲击。
[0003]但在机组偏航过程中，由于传感器控制保护算法的设置，会对振动进行滤波处理，由此使得偏航过程中部分振动冲击被滤除，因此偏航过程中的异常振动难以被发现。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种用于风力发电机组的异常数据监测系统及风力发电系统，旨在解决现有技术偏航过程中的异常振动难以被发现的问题。
[0005]一方面，本申请实施例提供一种用于风力发电机组的异常数据监测系统，该异常数据监测系统包括：
[0006]数据采集系统，用于采集并发送各风力发电机组的运行数据；
[0007]场端控制器，与数据采集系统连接，用于接收数据采集系统发送的运行数据，并在根据运行数据确认任一风力发电机组偏航振动异常时，发送预警信号，预警信号包括偏航振动异常的风力发电机组的机组信息；
[0008]运维终端，与场端控制器连接，用于在接收到预警信号时，向用户反馈机组信息。
[0009]可选地，数据采集系统包括：
[0010]数据采集设备，安装于各风力发电机组的部件上，用于采集并发送各部件的第一运行数据；
[0011]风电场SCADA系统，分别与数据采集设备和各风力发电机组连接，用于接收数据采集设备发送的第一运行数据，并获取各风力发电机组对应的第二运行数据；运行数据包括第一运行数据和第二运行数据。
[0012]可选地，数据采集设备包括：
[0013]加速度传感器，用于获取各风力发电机组的振动加速度数据；
[0014]数据采集器，设置在各风力发电机组的机舱内部，与加速度传感器连接，用于采集振动加速度数据，第一运行数据包括振动加速度数据。
[0015]可选地，数据采集设备还包括与数据采集器连接的传感器单元；
[0016]传感器单元包括温度传感器、电流互感器、振动传感器、应变传感器、流量传感器、扭矩传感器、凸轮计数器和清洁度传感器中的至少一种。
[0017]可选地，风电场SCADA系统，具体用于与各风力发电机组的余压运行装置连接，用
于获取各风力发电机组在对风偏航过程的偏航余压数据；第二运行数据包括偏航余压数据。
[0018]可选地，运维终端包括：
[0019]通信单元和显示单元；
[0020]处理单元，处理单元经通信单元与场端控制器连接，处理单元还与存储器连接，用于在接收到预警信号时，解析预警信号，得到机组信息；
[0021]存储器，用于存储机组信息；
[0022]处理单元，还用于从存储器提取机组信息，并控制显示单元显示机组信息。
[0023]另一方面，本申请实施例还提供一种风力发电系统包括：
[0024]各风力发电机组；
[0025]以及上述方面的用于风力发电机组的异常数据监测系统。
[0026]可选地，各风力发电机组包括：
[0027]塔架和位于塔架顶部的机舱，机舱包括偏航系统；
[0028]叶轮，与机舱外壁的一侧连接；
[0029]风机控制系统，用于持续监测风向与叶轮的角度偏差，并在角度偏差满足偏航条件时，发送第一驱动信号至偏航系统，以使机舱对风偏航。
[0030]可选地，偏航系统包括偏航刹车系统和偏航驱动系统；
[0031]偏航刹车系统，与风机控制系统连接，用于在接收到第一驱动信号时，停止刹车，并发送反馈信号至风机控制系统；
[0032]风机控制系统，还用于在接收到反馈信号后，向偏航驱动系统发送第二驱动信号；
[0033]偏航驱动系统，与风机控制系统连接，用于接收到第二驱动信号后，驱动机舱偏航，直至机舱对风。
[0034]可选地，偏航刹车系统包括：
[0035]偏航制动盘、偏航制动闸体，
[0036]偏航制动闸片，偏航制动闸片设置在偏航制动闸体上，偏航制动盘相对于偏航制动闸片转动，偏航制动闸片用于在接收到第一驱动信号时抬起；
[0037]余压运行装置，用于在偏航过程中对偏航制动盘施加压力，以保持偏航余压。
[0038]本申请实施例的用于风力发电机组的异常数据监测系统及风力发电系统，通过设置数据采集系统、场端控制器和运维终端。其中，场端控制器分别与数据采集系统和运维终端连接。由场端控制器接收数据采集系统采集的各风力发电机组的运行数据，并在依据运行数据确定任一机组偏航振动异常时，发送预警信号，使用户依据运维终端及时查看到偏航振动异常的机组信息，进而能够及时对异常机组进行检修，使得偏航过程中的异常振动情况得以及时被发现，因此解决了现有技术偏航过程中的异常振动难以被发现的问题。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0040]图1是本申请一个实施例提供的用于风力发电机组的异常数据监测系统的模块结
构示意图；
[0041]图2是本申请另一个实施例提供的用于风力发电机组的异常数据监测系统的模块结构示意图；
[0042]图3是本申请又一个实施例提供的用于风力发电机组的异常数据监测系统的模块结构示意图；
[0043]图4是本申请一个实施例提供的用于风力发电机组的异常数据监测系统中运维终端的模块结构示意图；
[0044]图5是本申请又一个实施例提供的风力发电系统的模块结构示意图；
[0045]图6是本申请又一个实施例提供的风力发电系统中风力发电机组的可选结构示意图；
[0046]图7是本申请又一个实施例提供的风力发电系统中偏航系统的可选结构示意图；
[0047]图8是本申请又一个实施例提供的风力发电系统中偏航刹车系统的可选结构示意图。
[0048]附图中：
[0049]数据采集系统10、场端控制器20、运维终端30、风电场SCADA系统11、数据采集设备12、加速度传感器121、数据采集器122、传感器单元123、通信单元31、处理单元32、显示单元33、存储器34、用于风力发动机组的异常数据监测系统100、风力发电机组200、机舱C、塔架T、叶轮W、轮毂H、偏航系统210、偏航驱动系统211、偏航刹车系统212、偏航制动闸体213、偏航制动盘214、余压运行装置215、偏航制动闸片216。
具体实施方式
[0050]下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于风力发电机组的异常数据监测系统，其特征在于，所述系统包括：数据采集系统，用于采集并发送各风力发电机组的运行数据；场端控制器，与所述数据采集系统连接，用于接收所述数据采集系统发送的所述运行数据，并在根据所述运行数据确认任一所述风力发电机组偏航振动异常时，发送预警信号，所述预警信号包括偏航振动异常的所述风力发电机组的机组信息；运维终端，与所述场端控制器连接，用于在接收到所述预警信号时，向用户反馈所述机组信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集系统包括：数据采集设备，安装于各风力发电机组的部件上，用于采集并发送各部件的第一运行数据；风电场SCADA系统，分别与所述数据采集设备和各风力发电机组连接，用于接收所述数据采集设备发送的所述第一运行数据，并获取各所述风力发电机组对应的第二运行数据；所述运行数据包括所述第一运行数据和所述第二运行数据。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述数据采集设备包括：加速度传感器，用于获取各所述风力发电机组的振动加速度数据；数据采集器，设置在各所述风力发电机组的机舱内部，与所述加速度传感器连接，用于采集所述振动加速度数据，所述第一运行数据包括所述振动加速度数据。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据采集设备还包括与所述数据采集器连接的传感器单元；所述传感器单元包括温度传感器、电流互感器、振动传感器、应变传感器、流量传感器、扭矩传感器、凸轮计数器和清洁度传感器中的至少一种。5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述风电场SCADA系统，具体用于与各所述风力发电机组的余压运行装置连接，用于获取各所述风力发电机组在对风偏航过程的偏航余压数据；所述第二运行数据包括所述偏航余压数据。6.根据权利要求1～5任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王辰旭，张新丽，刘玮，孙静，王佳，陈刚，
申请(专利权)人：新疆金风科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：