用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统及方法，涉及风力发电技术领域。步骤为：以一定的间隔频率采集一段时间内的风电机组的振动信号，和风电场的风速、风向信号；通过振动信号、风速、风向信号计算所采集时间段内的风电机组的振动峰值、振动有效值，以及平均风速和平均风向；将振动峰值、振动有效值、平均风速和平均风向输入基于BP神经网络的预测模型中判断风电机组是否发生涡激振动；在发生涡激振动时，则上传警报信息到云端服务器，并利用涡激振动抑制装置抑制涡激振动。本发明专利技术将机器学习算法应用于涡激振动响应预报问题中，简单高效，避免了复杂繁冗的计算过程，能够快速而又准确的实现涡激振动的预报监测。报监测。报监测。

【技术实现步骤摘要】
用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及风力发电
，更具体的说是涉及一种用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统及方法。

技术介绍

[0002]风电技术现在已经成为全球日益增长的清洁电力市场的主要贡献。风力发电机在吊装过程中会出现很多严重的问题，风力发电机双馈机组采用圆柱状塔筒结构，且塔筒较高，机组固有频率较低，这种情况下可能发生涡激振动，将对机组造成较大的疲劳损伤，快速消耗塔架的寿命，甚至有可能超出机组的极限载荷，对机组造成严重的破坏，对人员的安全也存在一定的危险性。在现有技术中，通过偏航对风和调整叶片桨距角来抑制通电状态下的涡激振动，而在非通电状态下，广泛使用的是扰流装置，扰流装置的核心功能部件为扰流块或者扰流条，例如申请号为CN201821114263.5的中国专利公开了一种可抑制涡激振动的风力发电塔筒扰流条，然而就目前而言，根据现有技术的限制，没有较好的方法可以对涡激振动进行预报监测，在发生涡激振动时再进行相应的防御措施已为时已晚。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统，其特征在于，包括依次连接的数据采集模块、数据处理模块、预测模块、抑制模块；其中，所述数据采集模块，用于以一定的间隔频率采集一段时间内的风电机组的振动信号，和风电场的风速、风向信号；所述数据处理模块，用于通过所述振动信号、风速、风向信号计算所采集时间段内的风电机组的振动峰值、振动有效值，以及平均风速和平均风向；所述预测模块，用于将所述振动峰值、振动有效值、平均风速和平均风向输入基于BP神经网络的预测模型中判断风电机组是否发生涡激振动；所述抑制模块，用于在发生涡激振动时，则上传警报信息到云端服务器，并利用涡激振动抑制装置抑制涡激振动。2.根据权利要求1所述的一种用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统，其特征在于，所述数据采集模块包括振动传感器、风向传感器和风速传感器；其中，所述振动传感器，设置在风电机组的机舱或塔筒内部，用于实时检测所述风电机组的振动信号；所述风向传感器和风速传感器，设置在气象架上，用于实时检测风电场区域的风速、风向信号。3.根据权利要求1所述的一种用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统，其特征在于，所述涡激振动抑制装置包括第一抑制单元和第二抑制单元，所述第一抑制单元与所述第二抑制单元并行连接，其中，所述第一抑制单元为扰流装置，所述第二抑制单元为变桨装置。4.根据权利要求3所述的一种用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统，其特征在于，所述第一抑制单元包括柔性连接件和设置在所述柔性连接件上的扰流件，所述柔性连接件的两端一一对应地固定在防振塔筒段的上连接法兰和下连接法兰上。5.根据权利要求3所述的一种用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统，其特征在于，所述第二抑制单元包括风机主控柜、叶片及其叶片驱动器、变桨电机，叶片驱动器分别连接一台变桨电机，每个所述叶片驱动器上均分别连接有存储能源的超级电容模组。6.根据权利要求3所述的一种用于双馈风力发电机组的涡激振动抑制监测系统，其特征在于，还包括在机舱柜上加装轮毂维护...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，郑俊斌，褚效国，赵海玉，乔强，张川，
申请(专利权)人：华能新能源股份有限公司河北分公司，
类型：发明
国别省市：