[發明專利]塔筒振動的監測系統、方法及裝置

有效

• 申請號: 201910581957.2
• 申請日: 2019-06-30
• 公開（公告）號: CN112228288B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 聶彥昌;劉磊;聶峰
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00;F03D13/20
• 代理公司: 北京市立方律師事務所 11330
• 代理人: 張筱寧;宋海斌

1.一種塔筒振動的監測系統，其特征在于，包括：第一檢測設備組、第二檢測設備組和數據處理設備；

所述第一檢測設備組位于第一方向，包括多個第一檢測設備；各第一檢測設備，具有不同的檢測角度，分別指向多個塔筒環形檢測位置；

所述第二檢測設備組位于第二方向，包括多個第二檢測設備；各第二檢測設備，具有不同的檢測角度，分別指向多個所述塔筒環形檢測位置；

所述第一檢測設備和第二檢測設備用于獲取每個塔筒環形檢測位置與對應的第一檢測設備之間實時的第一距離、以及所述塔筒環形檢測位置與對應的第二檢測設備之間實時的第二距離；

所述數據處理設備分別與所述第一檢測設備組、第二檢測設備組通信連接，用于根據所述實時的第一距離和實時的第二距離、預獲的靜止的第一距離和靜止的第二距離、以及所述對應的第一檢測設備和第二檢測設備的檢測角度，確定出所述塔筒環形檢測位置處水平面內第一方向的實時距離變化量和第二方向的實時距離變化量；根據所述塔筒環形檢測位置處的塔筒半徑、所述第一方向的實時距離變化量和所述第二方向的實時距離變化量，確定出所述塔筒環形檢測位置的實時位移；

其中，多個所述塔筒環形檢測位置具體包括第一塔筒環形檢測位置、第二塔筒環形檢測位置和第三塔筒環形檢測位置；

第一塔筒環形檢測位置、第二塔筒環形檢測位置和第三塔筒環形檢測位置，分別位于塔筒的頂部、塔筒中二階振動的估計振幅最大處、以及塔筒底部。

2.根據權利要求1所述的塔筒振動的監測系統，其特征在于，第二塔筒環形檢測位置位于塔筒的三分之二高度處。

3.根據權利要求1所述的塔筒振動的監測系統，其特征在于，所述第一方向所在直線與主風向范圍的角平分線重合，所述第二方向所在直線與所述角平分線垂直。

4.根據權利要求3所述的塔筒振動的監測系統，其特征在于，包括下述至少一項：

所述第一檢測設備組位于所述第一方向所在直線的下風向處；

所述第一檢測設備和第二檢測設備都為激光雷達。

5.一種塔筒振動的監測方法，其特征在于，包括：

獲取每個塔筒環形檢測位置與位于第一方向對應的第一檢測設備之間實時的第一距離、以及所述塔筒環形檢測位置與位于第二方向對應的第二檢測設備之間實時的第二距離；

根據所述實時的第一距離和實時的第二距離、預獲的靜止的第一距離和靜止的第二距離、以及所述對應的第一檢測設備和第二檢測設備的檢測角度，確定出所述塔筒環形檢測位置處水平面內第一方向的實時距離變化量和第二方向的實時距離變化量；

根據所述塔筒環形檢測位置處的塔筒半徑、所述第一方向的實時距離變化量和所述第二方向的實時距離變化量，確定出所述塔筒環形檢測位置的實時位移；

其中，所述塔筒環形檢測位置具體包括第一塔筒環形檢測位置、第二塔筒環形檢測位置和第三塔筒環形檢測位置；

第一塔筒環形檢測位置、第二塔筒環形檢測位置和第三塔筒環形檢測位置，分別位于塔筒的頂部、塔筒中二階振動的估計振幅最大處、以及塔筒底部。

6.根據權利要求5所述的塔筒振動的監測方法，其特征在于，根據所述實時的第一距離和實時的第二距離、預獲的靜止的第一距離和靜止的第二距離、以及所述對應的第一檢測設備和第二檢測設備的檢測角度，確定出所述塔筒環形檢測位置處水平面內第一方向的實時距離變化量和第二方向的實時距離變化量，包括：

確定出所述靜止的第一距離與所述實時的第一距離之間的第一距離差異；

根據所述第一距離差異和所述對應的第一檢測設備的檢測角度，確定出所述塔筒環形檢測位置處第一方向的實時距離變化量；

確定出所述靜止的第二距離與所述實時的第二距離之間的第二距離差異；

根據所述第二距離差異和所述對應的第二檢測設備的檢測角度，確定出所述塔筒環形檢測位置處第二方向的實時距離變化量。