[發(fā)明專利]一種風力發(fā)電機組故障診斷系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610077410.5
• 申請日: 2016-02-03
• 公開（公告）號: CN105738806B
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 張彪;劉張輝
• 申請（專利權）人: 北京漢能華科技股份有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01H17/00;G01M13/00
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝;何立春

1.一種風力發(fā)電機組故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：噪聲采集單元和噪聲處理單元；

所述噪聲采集單元，用于實時采集風力發(fā)電機組的機艙內的噪聲信號；

所述噪聲處理單元，用于計算所述噪聲信號的聲壓級和頻譜特征，將所述噪聲信號的聲壓級和頻譜特征與所述風力發(fā)電機組在相同工況下的噪聲信號的標準聲壓級和標準頻譜特征進行對比，如果二者的差異超出預設范圍，則判斷所述風力發(fā)電機組發(fā)生故障；

該系統(tǒng)還包括：綜合處理單元；所述噪聲處理單元，還用于將所述噪聲信號以及所述噪聲信號的聲壓級和頻譜特征發(fā)送給所述綜合處理單元；所述綜合處理單元，用于接收多個噪聲處理單元發(fā)送的所述噪聲信號的聲壓級和頻譜特征；計算所接收的多個噪聲信號的聲壓級和頻譜特征的平均值，繪制噪聲等值線和噪聲分布圖，將所接收的各個噪聲信號的聲壓級和頻譜特征與所述噪聲信號的聲壓級和頻譜特征的平均值進行對比，如果二者的差異超出預設范圍，則判斷所述噪聲信號對應的風力發(fā)電機組發(fā)生故障；

其中，噪聲處理單元設置在風力發(fā)電機組本地，綜合處理單元設置在遠端的控制室。

2.如權利要求1所述的風力發(fā)電機組故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，

所述噪聲采集單元，用于分別采集風力發(fā)電機組的機艙內的各個部件產生的噪聲信號，以及用于采集風力發(fā)電機組的機艙內的混合噪聲信號；

所述噪聲處理單元，用于分別計算所采集的各個部件產生的噪聲信號的聲壓級和頻譜特征，將所采集的各個部件產生的噪聲信號的聲壓級和頻譜特征與各個部件在相同工況下產生的噪聲信號的標準聲壓級和標準頻譜特征進行對比；如果二者的差異超出預設范圍，則判斷相應的部件發(fā)生故障；以及用于計算所采集的所述混合噪聲的聲壓級，將所采集的所述混合噪聲的聲壓級與在相同工況下風力發(fā)電機組的機艙內的混合噪聲信號的標準聲壓級進行對比，如果二者的差異超出預設范圍，則判斷該風力發(fā)電機組發(fā)生故障。

3.如權利要求1所述的風力發(fā)電機組故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，

所述噪聲采集單元包括一個或多個非接觸定向式拾音器，和/或一個或多個接觸式拾音器；以及包括一個或多個全向性拾音器；

其中，機艙內的一個部件產生的噪聲信號利用一個或多個非接觸定向式拾音器進行采集，或者利用一個或多個接觸式拾音器進行采集；機艙內的混合噪聲利用一個或多個全向性拾音器進行采集。

4.如權利要求1所述的風力發(fā)電機組故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，

所述綜合處理單元，還用于向所述噪聲處理單元發(fā)送傳輸指令，以及接收所述噪聲處理單元發(fā)送的噪聲信號，并播放所述噪聲信號；

所述噪聲處理單元，還用于接收所述傳輸指令，向所述綜合處理單元發(fā)送所述噪聲信號。

5.一種風力發(fā)電機組故障診斷方法，其特征在于，該方法包括：

實時采集風力發(fā)電機組的機艙內的噪聲信號；

計算所述噪聲信號的聲壓級和頻譜特征，將所述噪聲信號的聲壓級和頻譜特征與所述風力發(fā)電機組在相同工況下的噪聲信號的標準聲壓級和標準頻譜特征進行對比，如果二者的差異超出預設范圍，則判斷所述風力發(fā)電機組發(fā)生故障；

計算多個風力發(fā)電機組的機艙內的噪聲信號的聲壓級和頻譜特征的平均值，將各個風力發(fā)電機組的噪聲信號的聲壓級和頻譜特征與所述噪聲信號的聲壓級和頻譜特征的平均值進行對比，如果二者的差異超出預設范圍，則判斷相應的風力發(fā)電機組發(fā)生故障。