一种风力发电机组运行状态在线监控方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种风力发电机组运行状态在线监控方法及系统，采用测量精度高的叶轮转速与功率作为整机振动的标志位。通过对叶轮转速的频谱分析，来间接监测叶片、塔架、齿轮箱等部件的振动情况；通过测量塔顶载荷大小，分析塔顶载荷在各工况下的大小。采用噪声模块来监测机舱噪音大小，作为振动监测的一个补充；采用低频振动传感器，监测塔架的前后、左右方向的振动情况，监测齿轮箱、发电机定子与转子的振动情况，提取各子部件的共振特征频谱来进行预警，最终实现了整机振动的全面监控。对采集的风速与电机侧功率值进行数据拟合，形成一组功率曲线值，并与理论设计功率曲线值进行比较，对整机发电性能进行初步评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风力发电，尤其涉及一种风力发电机组运行状态在线监控方法及系统。

技术介绍

1、为了应对市场需求，风力发电机组不断增大容量、增长叶片、增高塔架，整机系统的振动问题也随之出现，如叶片失效、电机失效、齿轮箱失效、整机失效等，因此需要一台整机状态监测设备（cms：condition monitoring system）来实现对整机振动问题的实时监控。为了满足对整机安全运行的需求，市场推出了各类型的整机cms设备。

2、现有的cms设备主要系统是数据采集系统，该部分包含风机传动链、传感器、接近开关、采集器、服务器等，其中传动链是主要包含发电机、主轴承等；传感器包含多为加速度传感器来测量各测点振动信号；接近开关测量的叶轮转速作为整机振动的标志位；采集器为采集被测的各种变量包含振动数据、工况数据等；服务器为数据存储与数据分析。在线预警工况，常规cms设备主要功能是：机械故障（不平衡、不对中、松动、摩擦等）；滚动轴承故障（外圈、内圈、保持架或者滚动体故障）；齿轮故障（齿轮磨损、断齿、啮合异常）；电气类故障（如转子感应条松动脱落、或断裂及短路环搭接本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种风力发电机组运行状态在线监控方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组运行状态在线监控方法，其特征在于，所述S1.1中，设定转速依次为w1、w2、w3和w4，对应转速变化修正值为▽w1、▽w2、▽w3和▽w4；设定功率为p1、p2、p3、p4、p5，功率变化修正值为▽p1、▽p2。

3.根据权利要求2所述的一种风力发电机组运行状态在线监控方法，其特征在于，所述S1.2中，设定七种机组运行状态：

4.根据权利要求3所述的一种风力发电机组运行状态在线监控方法，其特征在于，所述S2中，将平均转速或平均功率与设定转速或功...

【技术特征摘要】

1.一种风力发电机组运行状态在线监控方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组运行状态在线监控方法，其特征在于，所述s1.1中，设定转速依次为w1、w2、w3和w4，对应转速变化修正值为▽w1、▽w2、▽w3和▽w4；设定功率为p1、p2、p3、p4、p5，功率变化修正值为▽p1、▽p2。

3.根据权利要求2所述的一种风力发电机组运行状态在线监控方法，其特征在于，所述s1.2中，设定七种机组运行状态：

4.根据权利要求3所述的一种风力发电机组运行状态在线监控方法，其特征在于，所述s2中，将平均转速或平均功率与设定转速或功率进行匹配，确定机组运行状态的方法如下：

5.根据权利要求1所述的一种风力发电机组运行状态在线监控方法，其特征在于，所述s4中，生成电机侧实测功率曲线数据的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨丽，杜冠乔，张钊琳，张琪，曹文斌，
申请(专利权)人：南京天翮环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：