[發(fā)明專利]風(fēng)電機(jī)組塔筒減載驗(yàn)證方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611188072.9
• 申請(qǐng)日: 2016-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN106647706B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高輝;徐浩;閆肅芳;王浩;林資旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 神華集團(tuán)有限責(zé)任公司;國(guó)華能源投資有限公司;科諾偉業(yè)風(fēng)能設(shè)備(北京)有限公司
• 主分類號(hào): G05B23/02
• 分類號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 韓建偉;張永明

本發(fā)明公開了一種風(fēng)電機(jī)組塔筒減載驗(yàn)證方法和系統(tǒng)。其中，該系統(tǒng)用于檢測(cè)并對(duì)比風(fēng)電機(jī)組的塔筒在通過(guò)減載裝置執(zhí)行減載之前的載荷和通過(guò)減載裝置執(zhí)行減載之后的載荷，該系統(tǒng)包括：應(yīng)變測(cè)量電路，用于測(cè)量在塔筒的預(yù)設(shè)位置上的動(dòng)力應(yīng)變值；數(shù)據(jù)采集電路，與應(yīng)變測(cè)量電路相連接，用于采集應(yīng)變測(cè)量電路測(cè)量的動(dòng)力應(yīng)變值；處理器，與數(shù)據(jù)采集電路和減載裝置相連接，用于控制減載裝置在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)塔筒執(zhí)行減載，根據(jù)數(shù)據(jù)采集電路采集到的動(dòng)力應(yīng)變值計(jì)算塔筒的減載前載荷和減載后載荷，并對(duì)減載前載荷和減載后載荷執(zhí)行對(duì)比。本發(fā)明解決了相關(guān)技術(shù)中無(wú)法驗(yàn)證風(fēng)電機(jī)組的控制策略是否在現(xiàn)場(chǎng)有效的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測(cè)量領(lǐng)域，具體而言，涉及一種風(fēng)電機(jī)組塔筒減載驗(yàn)證方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

塔筒是由鋼材料構(gòu)成的圓筒狀結(jié)構(gòu)，塔筒作為支撐整個(gè)風(fēng)電機(jī)組的重要基礎(chǔ)，降低其載荷是非常重要的控制目標(biāo)。現(xiàn)有技術(shù)中有多種對(duì)塔筒進(jìn)行減載(減小載荷)的方法，但是在現(xiàn)行的塔筒設(shè)計(jì)中，受客觀條件影響，載荷測(cè)試多采用理論計(jì)算和模擬仿真驗(yàn)證為主。在設(shè)計(jì)風(fēng)電機(jī)組時(shí)可以通過(guò)仿真結(jié)果對(duì)塔筒的載荷進(jìn)行調(diào)控，但風(fēng)電機(jī)組在現(xiàn)場(chǎng)組裝后，現(xiàn)場(chǎng)的塔筒實(shí)際載荷是多少，設(shè)計(jì)的對(duì)塔筒進(jìn)行減載的控制策略能否有效降低現(xiàn)場(chǎng)塔筒的實(shí)際載荷，以及風(fēng)電機(jī)組控制策略發(fā)生改變后，對(duì)塔筒載荷的影響如何，都是不可知的。

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中無(wú)法驗(yàn)證風(fēng)電機(jī)組的控制策略是否在現(xiàn)場(chǎng)有效的技術(shù)問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種風(fēng)電機(jī)組塔筒減載驗(yàn)證方法和系統(tǒng)，以至少解決相關(guān)技術(shù)中無(wú)法驗(yàn)證風(fēng)電機(jī)組的控制策略是否在現(xiàn)場(chǎng)有效的技術(shù)問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種風(fēng)電機(jī)組塔筒減載驗(yàn)證系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于檢測(cè)并對(duì)比風(fēng)電機(jī)組的塔筒在通過(guò)減載裝置執(zhí)行減載之前的載荷和通過(guò)減載裝置執(zhí)行減載之后的載荷，該系統(tǒng)包括：應(yīng)變測(cè)量電路，包括應(yīng)變感應(yīng)元件，應(yīng)變感應(yīng)元件設(shè)置在塔筒的預(yù)設(shè)位置，應(yīng)變測(cè)量電路用于測(cè)量在塔筒的預(yù)設(shè)位置上的動(dòng)力應(yīng)變值；數(shù)據(jù)采集電路，與應(yīng)變測(cè)量電路相連接，用于采集應(yīng)變測(cè)量電路測(cè)量的動(dòng)力應(yīng)變值；處理器，與數(shù)據(jù)采集電路和減載裝置相連接，用于控制減載裝置在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)塔筒執(zhí)行減載，根據(jù)數(shù)據(jù)采集電路采集到的動(dòng)力應(yīng)變值計(jì)算塔筒的減載前載荷和減載后載荷，并對(duì)減載前載荷和減載后載荷執(zhí)行對(duì)比。

進(jìn)一步地，應(yīng)變測(cè)量電路包括：應(yīng)變感應(yīng)電路，包括應(yīng)變片，其中，應(yīng)變片為應(yīng)變感應(yīng)元件；應(yīng)變調(diào)理儀，與應(yīng)變感應(yīng)電路相連接，用于檢測(cè)應(yīng)變感應(yīng)電路向應(yīng)變調(diào)理儀輸出的電壓。

進(jìn)一步地，應(yīng)變感應(yīng)電路包括多個(gè)應(yīng)變片，多個(gè)應(yīng)變片貼在塔筒的壁上且多個(gè)應(yīng)變片在塔筒的截面的圓周上均勻分布。

進(jìn)一步地，應(yīng)變感應(yīng)電路包括多組應(yīng)變片，多組應(yīng)變片包括：第一組應(yīng)變片，第一組應(yīng)變片包括第一主應(yīng)變片和第一溫度補(bǔ)償應(yīng)變片；第二組應(yīng)變片，第二組應(yīng)變片包括第二主應(yīng)變片和第二溫度補(bǔ)償應(yīng)變片，其中，第一組應(yīng)變片和第二組應(yīng)變片分別構(gòu)成全橋電路的半個(gè)橋臂且第一主應(yīng)變片與第二溫度補(bǔ)償應(yīng)變片相連接，應(yīng)變調(diào)理儀用于檢測(cè)全橋電路的輸出電壓。

進(jìn)一步地，多組應(yīng)變片中每組應(yīng)變片的主應(yīng)變片沿塔筒的軸向貼在塔筒的內(nèi)壁上，溫度補(bǔ)償應(yīng)變片平行于塔筒的截面貼在塔筒的內(nèi)壁上。

進(jìn)一步地，第一組應(yīng)變片設(shè)置在塔筒的圓周上的第一預(yù)設(shè)位置，第二組應(yīng)變片設(shè)置在塔筒的圓周上的第二預(yù)設(shè)位置，且第一預(yù)設(shè)位置與第二預(yù)設(shè)位置的圓心角為180度。

進(jìn)一步地，應(yīng)變感應(yīng)電路和應(yīng)變調(diào)理儀之間通過(guò)多芯屏蔽電纜連接成回路。

進(jìn)一步地，數(shù)據(jù)采集電路為可編程邏輯控制器PLC，可編程邏輯控制器PLC與應(yīng)變調(diào)理儀相連接，可編程邏輯控制器PLC按照預(yù)設(shè)時(shí)間間隔采集應(yīng)變調(diào)理儀檢測(cè)的電壓。