本申请提供一种齿轮箱状态检测方法、系统和计算机可读存储介质。其中齿轮箱状态检测方法包括获取风电机组的发电功率达到功率限制条件时的齿轮箱的振动信号，并对振动信号进行倒谱分析，得到齿轮箱的待监测部件的倒谱数据，待监测部件包括齿轮箱的轴承和/或齿轮箱的轴，确定待监测部件的倒谱数据的健康指标是否达到该待监测部件对应的健康阈值，以确定待监测部件是否处于健康状态。如此，提高自动检测齿轮箱的待监测部件的准确性。测齿轮箱的待监测部件的准确性。测齿轮箱的待监测部件的准确性。
【技术实现步骤摘要】
齿轮箱状态检测方法、系统和计算机可读存储介质
[0001]本专利技术涉及齿轮箱检测
，尤其涉及一种齿轮箱状态检测方法、系统和计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]风力发电技术是获取新型清洁能源的主要技术手段。风力发电机将风能转换为机械功，利用机械功带动转子旋转，并最终输出交流电能。在风力发电机长期运行过程中，设备器件本身会磨损，严重的话，会造成无法挽回的损失，因此对风力发电机的状态进行监测显得尤为重要。风电机组包括齿轮箱。齿轮箱是一个重要的机械部件，其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给风电机组并使其得到相应的转速。
[0003]相关技术检测齿轮箱的状态时，一般人工查看齿轮箱的振动信号的倒谱，但是齿轮箱的信息复杂，如包含齿轮箱轴承信息，齿轮箱齿轮信息，下次齿轮箱信息，转频信息及边频信息等，容易检测出错。
技术实现思路
[0004]本申请提供一种齿轮箱状态检测方法、系统和计算机可读存储介质，方法的提高自动检测齿轮箱的待监测部件的准确性。
[0005]本申请提供一种齿轮箱状态检测方法，所述齿轮箱状态检测方法包括：
[0006]获取风电机组的发电功率达到功率限制条件时的齿轮箱的振动信号；
[0007]对所述振动信号进行倒谱分析，得到所述齿轮箱的待监测部件的倒谱数据，所述待监测部件包括所述齿轮箱的轴承和/或所述齿轮箱的轴；
[0008]确定所述待监测部件的所述倒谱数据的健康指标是否达到该待监测部件对应的健康阈值，以确定所述待监测部件是否处于健康状态。
[0009]进一步的，所述发电功率达到功率限制条件，包括：所述发电功率达到所述风电机组的风轮的转速达到第一预定数值对应的发电功率、所述发电功率达到所述风电机组的发电量达到第二预定数值对应的发电功率、所述风电机组的满负荷功率达到第三预定数值、及所述发电功率达到70％的额定发电功率中的任一条件。
[0010]进一步的，所述方法还包括：
[0011]获取风电机组投产运行时长内齿轮箱处于正常运行状态下的振动信号；
[0012]对所述振动信号进行倒谱分析，得到所述齿轮箱的待监测部件的倒谱数据；
[0013]对所述待监测部件的倒谱数据进行平均处理，获得该待监测部件对应的健康阈值。
[0014]进一步的，所述对所述待监测部件的倒谱数据进行平均处理，获得该待监测部件对应的健康阈值，包括：
[0015]使用3sigma准则对所述待监测部件的倒谱数据进行处理，获得该待监测部件对应的健康阈值。
[0016]进一步的，所述方法还包括：采用如下方式确定所述待监测部件的倒谱数据的健康指标：
[0017]将所述待监测部件的失效频率对应的时间倒后和推前预定时长，得到所述时间范围；
[0018]优化所述时间范围的倒谱点位，得到所述待监测部件的特征指标。
[0019]进一步的，所述优化所述时间范围的倒谱点位，得到所述待监测部件的特征指标，包括：
[0020]对所述时间范围的倒谱点位，使用RMS进行均方根计算，得到所述待监测部件的特征指标。
[0021]进一步的，所述确定所述待监测部件的所述倒谱数据的健康指标是否达到该待监测部件对应的健康阈值，以确定所述待监测部件是否处于健康状态之后，所述方法还包括：
[0022]按照与所述风电机组投产运行时长关联的报警规则，在所述轴承处于非健康状态时和/或所述轴处于非健康状态时进行报警。
[0023]进一步的，所述按照与所述风电机组投产运行时长关联的报警规则，在所述轴承处于非健康状态时和/或所述轴处于非健康状态时进行报警，包括：
[0024]在所述风电机组投产运行第一时长，且所述轴承和轴任一处于非健康状态的情况下，进行报警。
[0025]进一步的，所述按照与所述风电机组投产运行时长关联的报警规则，在所述轴承处于非健康状态时和/或所述轴处于非健康状态时进行报警，包括：在所述风电机组投产运行长于所述第一时长的第二时长，且所述轴承和轴均处于非健康状态的情况下，进行报警。
[0026]进一步的，对所述振动信号进行倒谱分析，得到倒谱数据，包括：对所述振动信号进行傅里叶变换，得到频谱信号；对所述频谱信号的幅值进行自然对数处理，得到处理信号；对所述处理信号增加汉宁窗进行平滑处理，得到平滑信号；对所述平滑信号进行逆快速傅里叶变换，得到所述倒谱数据；
[0027]和/或，所述确定所述待监测部件是否处于健康状态，包括：
[0028]在所述待监测部件处于健康状态的情况下，为所述待监测部件的状态码赋予表示所述待监测部件处于健康状态的数值，在所述待监测部件处于非健康状态的情况下，为所述待监测部件的状态码赋予表示所述待监测部件处于非健康状态的数值。
[0029]本申请的提供一种齿轮箱状态检测装置，包括：
[0030]获取模块，用于获取风电机组的发电功率达到功率限制条件时的齿轮箱的振动信号；
[0031]倒谱分析模块，用于对所述振动信号进行倒谱分析，得到所述齿轮箱的待监测部件的倒谱数据，所述待监测部件包括所述齿轮箱的轴承和/或所述齿轮箱的轴；
[0032]处理模块，用于确定所述待监测部件的所述倒谱数据的健康指标是否达到该待监测部件对应的健康阈值，以确定所述待监测部件是否处于健康状态。
[0033]本申请的提供一种齿轮箱状态检测系统，包括一个或多个处理器，用于实现如上任一项所述的方法。
[0034]本申请的提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时，实现如上任一项所述的方法。
[0035]在一些实施例中，本申请的齿轮箱状态检测方法，获取风电机组的发电功率达到功率限制条件时的齿轮箱的振动信号，并对振动信号进行倒谱分析，得到齿轮箱的待监测部件的倒谱数据，待监测部件包括齿轮箱的轴承和/或齿轮箱的轴，确定待监测部件的倒谱数据的健康指标是否达到该待监测部件对应的健康阈值，以确定待监测部件是否处于健康状态。如此，确定待监测部件的倒谱数据的健康指标是否达到该待监测部件对应的健康阈值，以确定待监测部件是否处于健康状态，这样通过确定待监测部件的倒谱数据的健康指标是否达到该待监测部件对应的健康阈值这样的逻辑条件，提高自动检测齿轮箱的待监测部件的准确性。
附图说明
[0036]图1所示为本申请的风电机组的一个实施例的结构示意图；
[0037]图2所示为本申请实施例的齿轮箱状态检测方法的示意图；
[0038]图3所示为本申请实施例提供的齿轮箱状态检测方法中的倒谱数据的示意图；
[0039]图4所示为本申请实施例提供的齿轮箱状态检测方法中的健康阈值处理的示意图；
[0040]图5所示为本申请实施例的齿轮箱状态检测方法的实际应用的频率示意图；
[0041]图6所示为本申请实施例提供的齿轮箱状态检测装置的模块示意图；
[0042]图7所示为本申请一个实施例提供的齿轮箱状态检测系统的结构示意图。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种齿轮箱状态检测方法，其特征在于，包括：获取风电机组的发电功率达到功率限制条件时的齿轮箱的振动信号；对所述振动信号进行倒谱分析，得到所述齿轮箱的待监测部件的倒谱数据，所述待监测部件包括所述齿轮箱的轴承和/或所述齿轮箱的轴；确定所述待监测部件的所述倒谱数据的健康指标是否达到该待监测部件对应的健康阈值，以确定所述待监测部件是否处于健康状态。2.如权利要求1所述的齿轮箱状态检测方法，其特征在于，所述发电功率达到功率限制条件，包括：所述发电功率达到所述风电机组的风轮的转速达到第一预定数值对应的发电功率、所述发电功率达到所述风电机组的发电量达到第二预定数值对应的发电功率、所述风电机组的满负荷功率达到第三预定数值、及所述发电功率达到70％的额定发电功率中的任一条件。3.如权利要求1所述的齿轮箱状态检测方法，其特征在于，所述方法还包括：获取风电机组投产运行时长内齿轮箱处于正常运行状态下的振动信号；对所述振动信号进行倒谱分析，得到所述齿轮箱的待监测部件的倒谱数据；对所述待监测部件的倒谱数据进行平均处理，获得该待监测部件对应的健康阈值。4.如权利要求3所述的齿轮箱状态检测方法，其特征在于，所述对所述待监测部件的倒谱数据进行平均处理，获得该待监测部件对应的健康阈值，包括：使用3sigma准则对所述待监测部件的倒谱数据进行处理，获得该待监测部件对应的健康阈值。5.如权利要求1至4任一项所述的齿轮箱状态检测方法，其特征在于，所述方法还包括：采用如下方式确定所述待监测部件的倒谱数据的健康指标：将所述待监测部件的失效频率对应的时间倒后和推前预定时长，得到所述时间范围；优化所述时间范围的倒谱点位，得到所述待监测部件的特征指标。6.如权利要求5所述的齿轮箱状态检测方法，其特征在于，所述优化所述时间范围的倒谱点位，得到所述待监测部件的特征指标，包括：对所述时间范围的倒谱点位，使用RMS进行均方根计算，得到所述待监测部件的特征指标。7.如权利要求1至4任一项所述的齿轮箱状态检测方法，其特征在于，所述确定所述待监测部件的所述倒谱数据的健康指标是否达到该待监测部件对应的健康阈值，以确定所述待监测部件是否处于健康状态之后，所述方法还包括：按照与所述风电机组投产运行时长关联的报警规则，在所述轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：成骁彬，蒋勇，于菲，陈晴，
申请(专利权)人：上海电气风电集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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