[發(fā)明專利]一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210337373.9
• 申請(qǐng)日: 2012-09-13
• 公開（公告）號(hào): CN102840101A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧華;苗強(qiáng);張宇行;唐偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都阜特科技股份有限公司
• 主分類號(hào): F03D7/00
• 分類號(hào): F03D7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)鏈上的旋轉(zhuǎn)部件進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)，其特征在于：

分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)至少應(yīng)包括傳感器、采集器及一呈分布式結(jié)構(gòu)的且具有振動(dòng)異常故障分析診斷功能的多級(jí)分析系統(tǒng)，所述多級(jí)分析系統(tǒng)至少包括三個(gè)不同等級(jí)的分析系統(tǒng)，所述多級(jí)分析系統(tǒng)包括單機(jī)分析系統(tǒng)、風(fēng)場(chǎng)分析系統(tǒng)及遠(yuǎn)程分析系統(tǒng)；

所述傳感器隨機(jī)械振動(dòng)部件的振動(dòng)繼而捕獲機(jī)械振動(dòng)部件的振動(dòng)強(qiáng)度并由傳感器轉(zhuǎn)化為模擬電信號(hào)并傳送給采集器；

所述采集器用于將模擬電信號(hào)經(jīng)過濾波及離散化處理、并將模擬電信號(hào)離散化后量化為帶振動(dòng)數(shù)據(jù)的數(shù)字量信號(hào)，所述數(shù)字量信號(hào)由采集器打包并通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給所述單機(jī)分析系統(tǒng)；

所述單機(jī)分析系統(tǒng)用于對(duì)由采集器送入的數(shù)字量信號(hào)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的初步診斷及存儲(chǔ)，對(duì)故障進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行趨勢(shì)分析，預(yù)測(cè)其下次發(fā)生的時(shí)間，同時(shí)，將異常數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮后通過網(wǎng)絡(luò)傳送給所述風(fēng)場(chǎng)分析系統(tǒng)；

所述風(fēng)場(chǎng)分析系統(tǒng)（一）獲取單機(jī)分析系統(tǒng)采集到的振動(dòng)數(shù)據(jù)及初步診斷結(jié)果，并運(yùn)用風(fēng)場(chǎng)端故障診斷算法運(yùn)算分析、結(jié)合風(fēng)場(chǎng)端數(shù)據(jù)庫中各類故障的閾值及特征值找出是否出現(xiàn)故障及導(dǎo)致故障的原因，進(jìn)一步將診斷結(jié)果通過風(fēng)場(chǎng)端用戶界面輸出顯示并保存到風(fēng)場(chǎng)端數(shù)據(jù)庫中，（二）通過環(huán)網(wǎng)將診斷結(jié)果傳回各臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組單機(jī)分析系統(tǒng)并通過用戶界面輸出顯示，（三）結(jié)合多臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)結(jié)果，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)總結(jié)，自動(dòng)糾正及調(diào)節(jié)不合理的閾值設(shè)定，同時(shí)，對(duì)單機(jī)分析系統(tǒng)的診斷誤判也給予糾正，（四）根據(jù)用戶設(shè)定的時(shí)間間隔通過遠(yuǎn)程分析系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程服務(wù)器將各風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的原始振動(dòng)數(shù)據(jù)及診斷結(jié)果上傳給遠(yuǎn)程分析系統(tǒng)；

所述遠(yuǎn)程分析系統(tǒng)（一）獲取風(fēng)場(chǎng)分析系統(tǒng)傳來的數(shù)據(jù)并通過數(shù)據(jù)分析中心的故障診斷分析人員進(jìn)行手動(dòng)分析及對(duì)診斷結(jié)論進(jìn)一步驗(yàn)證和確認(rèn)，（二）根據(jù)多個(gè)風(fēng)場(chǎng)的眾多風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)規(guī)律對(duì)系統(tǒng)的診斷算法進(jìn)行完善，對(duì)風(fēng)場(chǎng)端數(shù)據(jù)庫的閾值和特征值進(jìn)行修正，同時(shí)，（三）可出具風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)評(píng)估報(bào)告。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述采集器、單機(jī)分析系統(tǒng)、風(fēng)場(chǎng)分析系統(tǒng)和遠(yuǎn)程分析系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述風(fēng)場(chǎng)分析系統(tǒng)運(yùn)用的算法至少包括：峰值、有效值、峭度系數(shù)、裕度系數(shù)、脈沖系數(shù)、峰值指標(biāo)、細(xì)化譜、倒頻譜及解調(diào)譜算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合運(yùn)算、分析及診斷，對(duì)故障進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行趨勢(shì)分析，預(yù)測(cè)其下次發(fā)生的時(shí)間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在單臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)，所述采集器與單機(jī)分析系統(tǒng)之間通過光纖及兩光端交換機(jī)實(shí)現(xiàn)連接和通訊，單機(jī)分析系統(tǒng)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)之間通過環(huán)網(wǎng)交換機(jī)、光纖及兩光端交換機(jī)實(shí)現(xiàn)連接和通訊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與風(fēng)場(chǎng)監(jiān)控SCADA系統(tǒng)共用同一套光纖及環(huán)網(wǎng)通訊線路。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述遠(yuǎn)程分析系統(tǒng)為外界用戶進(jìn)一步提供了一遠(yuǎn)程查看風(fēng)場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程接口。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過Internet網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查看風(fēng)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)信息。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述單機(jī)分析系統(tǒng)安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔筒底部。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：采集器可連接24路振動(dòng)加速度傳感器。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：采集器安裝在位于機(jī)艙的主控制系統(tǒng)控制柜內(nèi)。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述傳感器為振動(dòng)加速度傳感器。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述振動(dòng)加速度傳感器捕獲到的振動(dòng)越強(qiáng)，輸出的電壓就越大；振動(dòng)加速度傳感器捕獲到的振動(dòng)越弱，輸出的電壓就越弱。