[發明專利]一種分布式狀態監測系統

無效

• 申請號: 201210337373.9
• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN102840101A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 鄧華;苗強;張宇行;唐偉
• 申請（專利權）人: 成都阜特科技股份有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種監測系統，尤其涉及應用于振動監測領域的分布式狀態監測系統。

背景技術

風力發電機組的狀態監測系統在國外的應用比較多，但主要是以人工分析為主，并且數據需要傳送到遙遠的地方（有的還可能跨國）經過數小時甚至數天后才能得出診斷結果；系統得出診斷結果后也不能主動與主控系統自動發生聯系，不能為主控系統提供一套行之有效的運行模式及控制方案。

風力發電機組的狀態監測系統在國內的應用比較少，真正投入使用的也大多數是國外的產品，主要任務是采集數據；數據分析主要是靠人工分析，對操作人員的要求以及依賴都很高，這樣不但增加了使用成本；同時導致產品的準確度與產品本身無關，反而只與人的經驗有關。

發明內容

本發明的目的是針對上述背景技術存在的缺陷，提供一種具有振動異常、故障分析診斷功能的分布式狀態監測系統。

為實現上述目的，本發明一種分布式狀態監測系統，主要用于對風力發電機組傳動鏈上的旋轉部件進行振動監測。所述分布式狀態監測系統至少應包括傳感器、采集器及一呈分布式結構的且具有振動異常故障分析診斷功能的多級分析系統，所述多級分析系統至少包括三個不同等級的分析系統，所述多級分析系統包括單機分析系統、風場分析系統及遠程分析系統。所述傳感器隨機械振動部件的振動繼而捕獲機械振動部件的振動強度并由傳感器轉化為模擬電信號并傳送給采集器。所述采集器用于將模擬電信號經過濾波及離散化處理、并將模擬電信號離散化后量化為帶振動數據的數字量信號，所述數字量信號由采集器打包并通過網絡發送給所述單機分析系統。所述單機分析系統用于對由采集器送入的數字量信號自動進行數據的初步診斷及存儲，對故障進行記錄和統計并進行趨勢分析，預測其下次發生的時間，同時，并將異常數據進行壓縮后通過網絡傳送給所述風場分析系統。所述風場分析系統（一）獲取單機分析系統采集到的振動數據及初步診斷結果，并運用風場端故障診斷算法運算分析、結合風場端數據庫中各類故障的閾值及特征值找出是否出現故障及導致故障的原因，進一步將診斷結果通過風場端用戶界面輸出顯示并保存到風場端數據庫中，（二）通過環網將診斷結果傳回各臺風力發電機組單機分析系統并通過用戶界面輸出顯示，（三）結合多臺風力發電機組的狀態結果，進行統計總結，自動糾正及調節不合理的閾值設定，同時，對單機分析系統的診斷誤判也給予糾正，（四）按照用戶設定的時間間隔通過遠程分析系統中的遠程服務器將各風力發電機組的原始振動數據及診斷結果上傳至遠程分析系統。所述遠程分析系統（一）獲取風場分析系統傳來的數據并通過數據分析中心的故障診斷分析人員進行手動分析及對診斷結論進一步驗證和確認，（二）根據多個風場的眾多風力發電機的運行狀態規律對系統的診斷算法進行完善，對風場端數據庫的閾值和特征值進行修正，同時，（三）可出具風力發電機組狀態評估報告。

綜上所述，本發明一種分布式狀態監測系統因采用分布式結構，故而便于系統各級都能對風力發電機組的異常和故障進行分析、診斷，同時也方便各級的工作人員對現場的風力發電機組的振動狀態進行觀察，及時發現振動異常及故障并可及時處理，有效地保證了風力發電機組的正常運行。

說明書附圖

圖1為本發明一種分布式狀態監測系統的數據分析處理的簡要流程示意圖。

圖2為本發明一種分布式狀態監測系統在單臺風機內的網絡結構示意圖。

圖3為本發明一種分布式狀態監測系統的通訊網絡結構示意圖。

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所達成目的及效果，以下茲例舉實施例并配合附圖詳予說明。

請參閱圖1、圖2及圖3，本發明一種分布式狀態監測系統，主要用于對風力發電機組傳動鏈上的部件進行振動監測，如實時監測風力發電機組的齒輪箱、主軸、發電機等主要發生機械振動的部件的振動數據，并定期對上述所述部件的振動狀態進行監測、記錄、分析，及時發現隱患，并通過本發明分布式狀態監測系統找出導致異常振動的原因，以便及時采取相應措施加以解決。

本發明分布式狀態監測系統至少應包括傳感器、采集器及一呈分布式結構的且具有振動異常故障分析診斷功能的多級分析系統。所述傳感器為振動加速度傳感器。所述多級分析系統至少包括三個不同等級的分析系統，具體地，所述多級分析系統包括單機分析系統、風場分析系統及遠程分析系統。

所述的采集器、單機分析系統、風場分析系統和遠程分析系統均通過網絡實現數據通訊。