[發(fā)明專利]檢測風(fēng)力發(fā)電機組的葉片故障的方法和設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810657628.7
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN110617184B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉月光
• 申請（專利權(quán)）人: 北京金風(fēng)慧能技術(shù)有限公司;江蘇金風(fēng)軟件技術(shù)有限公司;青海綠能數(shù)據(jù)有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 張川緒;王兆賡

提供一種檢測風(fēng)力發(fā)電機組的葉片故障的方法和設(shè)備。所述方法包括：獲取風(fēng)力發(fā)電機組的機艙的預(yù)定時間段內(nèi)的多個時間點的加速度數(shù)據(jù)；基于獲取的加速度數(shù)據(jù)估計葉片承受的沖擊性振動能量，其中，葉片承受的沖擊性振動能量表示葉片受到?jīng)_擊性振動時對葉片所產(chǎn)生的影響，沖擊性振動表示葉片瞬間受到?jīng)_擊載荷的作用引起振動加速度發(fā)生的突變；基于估計的沖擊性振動能量確定葉片故障。根據(jù)本發(fā)明的檢測風(fēng)力發(fā)電機組的葉片故障的方法和設(shè)備，能夠準確地實現(xiàn)葉片故障的檢測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域。更具體地講，涉及一種檢測風(fēng)力發(fā)電機組的葉片故障的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到重視，裝機量也不斷增加。隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電機組的各種研究也日益深入。

風(fēng)力發(fā)電機組的葉片是風(fēng)力發(fā)電機組的關(guān)鍵部件之一，葉片的故障的檢測對于風(fēng)力發(fā)電機組的正常運行具有重大的影響。

當(dāng)前的葉片的故障檢測更多的是采用人工巡檢、無人機巡檢、在葉片上加裝監(jiān)測裝置來實現(xiàn)，需要較高的設(shè)備成本和人力成本。

因此需要一種方便準確地檢測風(fēng)力發(fā)電機組的葉片故障的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種檢測風(fēng)力發(fā)電機組的葉片故障的方法和設(shè)備。

本發(fā)明的一方面提供一種檢測風(fēng)力發(fā)電機組的葉片故障的方法，所述方法包括：獲取風(fēng)力發(fā)電機組的機艙的預(yù)定時間段內(nèi)的多個時間點的加速度數(shù)據(jù)；基于獲取的加速度數(shù)據(jù)估計葉片承受的沖擊性振動能量，其中，葉片承受的沖擊性振動能量表示葉片受到?jīng)_擊性振動時對葉片所產(chǎn)生的影響，沖擊性振動表示葉片瞬間受到?jīng)_擊載荷的作用引起振動加速度發(fā)生的突變；基于估計的沖擊性振動能量確定葉片故障。

可選地，通過加速度數(shù)據(jù)的峰標比來表示葉片承受的沖擊性振動能量，其中，加速度數(shù)據(jù)的峰標比為獲取的加速度數(shù)據(jù)的峰度與獲取的加速度數(shù)據(jù)的標準差的比值。

可選地，葉片承受的沖擊性振動能量為對多個方向的沖擊性振動能量進行合并的融合結(jié)果。

可選地，葉片受到外部的載荷越大的方向，對融合結(jié)果的影響越大，其中，在融合結(jié)果中，對融合結(jié)果的影響大的方向的沖擊性振動能量相對于對融合結(jié)果的影響小的方向的沖擊性振動能量被放大。

可選地，通過對各個方向的沖擊性振動能量的各自的特定數(shù)學(xué)表達形式進行合并運算，進行所述合并，其中，對融合結(jié)果的影響大的方向的沖擊性振動能量通過自己的特定數(shù)學(xué)表達形式相對于對融合結(jié)果的影響小的方向的沖擊性振動能量通過自己的特定數(shù)學(xué)表達形式被放大。

可選地，所述融合結(jié)果為多個方向的沖擊性振動能量的平方和的平方根。

可選地，機艙的加速度數(shù)據(jù)包括作為機艙在第一方向的加速度的第一加速度和作為在第二方向的加速度的第二加速度，基于獲取的加速度數(shù)據(jù)估計葉片承受的沖擊性振動能量的步驟包括：計算葉片承受的第一方向的沖擊性振動能量作為第一沖擊性振動能量，計算葉片承受的第二方向的沖擊性振動能量作為第二沖擊性振動能量，其中，第一沖擊性振動能量為第一加速度的峰標比，第二沖擊性振動能量為第二加速度的峰標比；對第一沖擊性振動能量和第二沖擊性振動能量進行合并，將合并得到的融合結(jié)果作為沖擊性振動能量，其中，第二沖擊性振動能量在所述融合結(jié)果中的影響大于第一沖擊性振動能量在所述融合結(jié)果中的影響。

可選地，風(fēng)力發(fā)電機組處于運行狀態(tài)時的第一沖擊性振動能量在所述融合結(jié)果中的影響比風(fēng)力發(fā)電機組處于非運行狀態(tài)時的第一沖擊性振動能量在所述融合結(jié)果中的影響小。

可選地，沖擊性振動能量越大表示葉片出現(xiàn)故障的概率越高。