风力发电机组在线监测系统介绍风力发电机组是风电场的关键设备,长期以来一直采用计划维修的方式,即一般风力机运行一定时间后进行例行维护。
这种维修方式无法全面的、及时的了解设备的运行状况;而事后维修则由于事先的准备不够充分,造成维修工作的耗时太长、损失严重。
风力发电机在线监测与诊断系统是集合了信号采集、在线监测以及信号分析于一体的多功能在线监测诊断分析系统,对风力发电机的振动、温度和电气参数等进行在线的监测,将监测结果与事先设定的值进行比较,在线监测和诊断系统能够及时地发现运行异常并报警,可对采集到的数据进行各种分析处理,从而可以准确地确定设备故障。
1 风力发电机组在线监测的重要性目前大多数风机上运用的通用监测程序为风场监测。
这种方法主要监测输出电量,同时也包含部分故障信息的存储。
通常控制系统的状态信息、输出电量以及风速情况将被存储,并将这些信息发送给制造商和运营商。
但该方式只有在具有详细记录的前提下才有可能观察到故障。
在大多数情况下,当控制系统发出警报时故障已经发生。
然而,整个系统能做的只是自动的使风力发电机停机,以防止故障的进一步恶化。
风场监测通常与周期测试点相连,这些周期测试点基本能反映整机的特性,例如监测旋转叶片和基座的裂纹、齿轮箱的振动或者机械部分的磨损等情况。
但是这些监测不能揭示其产生的时间和原因,所能确认的是风机运行的状况。
就算将监测的结果与以前的数据进行对照比较,也很难提供故障产生的原因。
由于在线监测与诊断系统能够克服上述的缺点,使得在线监测系统被广泛的推广。
2 风力发电机组在线监测系统构成在风力发电机组各个部件中,风力机叶片是弹性体,在风载荷的作用下,作用在风力机叶片结构上的空气动力、弹性力、惯性力等具有交变性和随机性力的耦合将会引起与某些振型共振的自激共振,即颤振。
该振动是发散的,严重时会导致风力机结构破坏。
另外,风力发电机组在运行时会由于多种原因,使机舱在各个方向有较大的振动,振动的频率、幅度超过风机设计要求时会对风机的正常运行产生危害。
