[發(fā)明專利]齒輪箱振動監(jiān)控方法及其系統(tǒng)及計算機可讀存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011187077.6
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112345238B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設計）人: 成驍彬;繆駿;馬文勇;陳曉靜
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電氣風電集團股份有限公司
• 主分類號: G01M13/021
• 分類號: G01M13/021;G01M13/028;G01H17/00
• 代理公司: 北京博思佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11415
• 代理人: 王茹

本發(fā)明實施例提供一種齒輪箱振動監(jiān)控方法及其系統(tǒng)及計算機可讀存儲介質(zhì)。該方法應用于風力發(fā)電機組，其包括：獲取風力發(fā)電機組的振動數(shù)據(jù)；將振動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為頻域數(shù)據(jù)；對頻域數(shù)據(jù)進行重采樣，獲得多尺度頻域數(shù)據(jù)；基于多尺度頻域數(shù)據(jù)獲得多尺度下對應的齒輪箱故障頻率能量狀態(tài)指標；以及對多尺度下的齒輪箱故障頻率能量狀態(tài)指標進行處理，獲得齒輪箱的健康指標，以對齒輪箱進行監(jiān)控。本發(fā)明實施例的齒輪箱振動監(jiān)控方法能夠?qū)X輪箱進行更為精準的監(jiān)控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實施例涉及風力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應用于風力發(fā)電機組的齒輪箱振動監(jiān)控方法及其系統(tǒng)及計算機可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著煤炭、石油等能源的逐漸枯竭，人類越來越重視可再生能源的利用。風能作為一種清潔的可再生能源越來越受到世界各國的重視。伴隨著風電技術(shù)的不斷發(fā)展，風力發(fā)電機組在電力系統(tǒng)中的應用日益增加。風力發(fā)電機組是將風能轉(zhuǎn)化為電能的大型設備，通常設置于風能資源豐富的地區(qū)。為了能夠提前發(fā)現(xiàn)風力發(fā)電機組的潛在故障，保證風力發(fā)電機組的正常運行，需要對風力發(fā)電機組的狀態(tài)，尤其是振動狀況進行監(jiān)控。

目前，通常是基于風力發(fā)電機組的振動數(shù)據(jù)來對風力發(fā)電機組的運行狀況進行監(jiān)控。通過對風力發(fā)電機組的振動數(shù)據(jù)使用FFT(Fast?Fourier?Transform，快速傅立葉變換)后，能夠?qū)ふ业斤L力發(fā)電機組對應的齒輪箱部件失效固有頻率的。但是，多尺度的FFT設置會造成對應頻率上分配的能量不能達到顯著效果，從而可能會造成誤判和漏判的情況發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種齒輪箱振動監(jiān)控方法及其系統(tǒng)及計算機可讀存儲介質(zhì)，應用于風力發(fā)電機組，能夠?qū)︼L力發(fā)電機組的齒輪箱進行精準的監(jiān)控。

本發(fā)明實施例的一個方面提供一種齒輪箱振動監(jiān)控方法，其應用于風力發(fā)電機組。所述方法包括：獲取風力發(fā)電機組的振動數(shù)據(jù)；將所述振動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為頻域數(shù)據(jù)；對所述頻域數(shù)據(jù)進行重采樣，獲得多尺度頻域數(shù)據(jù)；基于多尺度頻域數(shù)據(jù)獲得所述多尺度下對應的齒輪箱故障頻率能量狀態(tài)指標；以及對所述多尺度下的齒輪箱故障頻率能量狀態(tài)指標進行處理，獲得齒輪箱的健康指標，以對所述齒輪箱進行監(jiān)控。

本發(fā)明實施例的另一個方面還提供一種齒輪箱振動監(jiān)控系統(tǒng)。所述齒輪箱振動監(jiān)控系統(tǒng)包括一個或多個處理器，用于實現(xiàn)如上所述的齒輪箱振動監(jiān)控方法。

本發(fā)明實施例的又一個方面還提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)。所述計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲有程序，所述程序被處理器執(zhí)行時，實現(xiàn)如上所述的齒輪箱振動監(jiān)控方法。

本發(fā)明實施例的齒輪箱振動監(jiān)控方法及其系統(tǒng)及計算機可讀存儲介質(zhì)通過對風力發(fā)電機組的振動頻率數(shù)據(jù)進行重采樣，獲得多尺度的頻率數(shù)據(jù)，從而可以提高FFT數(shù)據(jù)的質(zhì)量，而且，本發(fā)明實施例的齒輪箱振動監(jiān)控方法及其系統(tǒng)及計算機可讀存儲介質(zhì)通過對多尺度下獲得的齒輪箱故障頻率能量狀態(tài)指標進行相應的處理，生成新的更為精確的監(jiān)控變量，即齒輪箱的健康指標，從而可以出營造更高緯度的報警指標，對齒輪箱進行更為精準的監(jiān)控，提高對風力發(fā)電機組運行狀況判斷的準確度，減少對風力發(fā)電機組的誤判率。

附圖說明

圖1為一種風力發(fā)電機組的示意圖；

圖2為本發(fā)明一個實施例的齒輪箱振動監(jiān)控方法的流程圖；

圖3為本發(fā)明一個實施例的基于多尺度頻域數(shù)據(jù)并根據(jù)計算出的齒輪箱故障頻率來獲得多尺度下對應的齒輪箱故障頻率能量狀態(tài)指標的詳細步驟；

圖4為本發(fā)明另一個實施例的基于多尺度頻域數(shù)據(jù)并根據(jù)計算出的齒輪箱故障頻率來獲得多尺度下對應的齒輪箱故障頻率能量狀態(tài)指標的詳細步驟；

圖5為本發(fā)明一個實施例的齒輪箱振動監(jiān)控系統(tǒng)的示意性框圖。

具體實施方式