[发明专利]监测风力涡轮机齿轮箱的油的状态的方法

说明书

技术领域

本发明大体涉及风力涡轮机，更具体地涉及监测风力涡轮机的齿轮箱内容纳的油的状态的系统和/或方法。

背景技术

通常，风力涡轮机包括塔架、安装在塔架上的机舱和连接到机舱的转子。转子通常包括可旋转的毂、以及连接到毂并从毂向外延伸的多个转子叶片。每个转子叶片可以围绕毂间隔开以便于旋转转子，从而能够将动能转换成可用的机械能，机械能随后可以传送到设置在机舱内的发电机，以用于产生电能。通常，齿轮箱响应转子的旋转而驱动发电机。例如，齿轮箱可以构造成将由转子提供的低速高转矩输入转换成可以驱动发电机的高速低转矩输出。

润滑系统经常使用在风力涡轮机内，以使得油在整个齿轮箱内循环，从而降低齿轮箱的移动组件之间的摩擦以及向这样的组件提供冷却。但是，随着时间流逝，油的状态会显著下降。这样，必须周期性地检查油的状态，以防止由于例如油中容纳的过量金属颗粒和/或其他碎屑造成的组件磨损而引起的对齿轮箱的不必要损坏。目前，齿轮箱检查方法需要风力涡轮机停机，以使得维护工人可以爬到机舱中并可以进入齿轮箱内部。因此，常规检查方法会是非常昂贵、以及耗时和劳动密集的。因此，对齿轮箱的按计划检查通常不是频繁发生的，导致由于下降的油的状态而引起齿轮箱发生损坏的可能性增大。

相应地，在本领域中允许对齿轮箱内的油的状态进行在线监测的系统和/或方法将受到欢迎。

发明内容

本发明的各个方面和优点将在下面的描述中部分地阐明，或者可以从说明书明显看出，或者可以通过实施本发明而得知。

在一个方面，本发明公开对风力涡轮机的齿轮箱内所容纳的油的状态进行监测的方法。该方法包括：接收与齿轮箱的油的参数的测量结果相对应的信号，将测量结果与油的参数的预定限值进行比较，根据对测量结果与预定限值的比较来指定严重性等级，和根据严重性等级来确定对于风力涡轮机的推荐动作过程。

其中所述油的参数包括油温、油的粘度、油的颗粒计数、油的颗粒尺寸和油的含水量当中的至少一项。

其中所述预定限值包括所述油的参数的运行限值和所述油的参数的变化率限值当中的至少一项。

其中接收与所述齿轮箱的所述油的参数的所述测量结果相对应的信号包括：电性接收从传感器传送的与所述齿轮箱的油的参数的测量结果相对应的信号。

其中根据对所述测量结果与所述预定限值的比较来指定所述严重性等级包括：根据所述测量结果超过所述预定限值的程度来指定严重性等级。

其中根据所述严重性等级来确定对于所述风力涡轮机的所述推荐动作过程包括：接收与所述油的参数的第二测量结果相对应的信号；和将所述第二测量结果与所述预定限值进行比较。

其中所述方法还包括：在所述第二测量结果没有超过所述预定限值的情况下，继续运行所述风力涡轮机。

其中所述方法还包括：在所述第二测量结果超过所述预定限值的情况下，至少对所述油的参数进行统计分析；和将所述统计分析的结果与容许趋势限值进行比较。

其中所述方法还包括：在所述统计分析的结果超过所述容许趋势限值的情况下使所述风力涡轮机停机，或者在所述统计分析的结果没有超过所述容许趋势限值的情况下继续运行所述风力涡轮机。

其中根据所述严重性等级来确定对于所述风力涡轮机的所述推荐动作过程包括：在所述测量结果超过所述预定限值的情况下进行统计分析；和将所述统计分析的结果与容许趋势限值进行比较。

其中所述方法还包括接收与所述齿轮箱的多个油的参数的测量结果相对应的信号，在所述测量结果超过所述预定限值的情况下进行统计分析包括：在所述测量结果超过所述预定限值的情况下，对所述多个油的参数当中的至少两个进行统计分析。

其中所述方法还包括：在所述统计分析的结果超过所述容许趋势限值的情况下使所述风力涡轮机停机，或者在所述统计分析的结果没有超过所述容许趋势限值的情况下继续运行所述风力涡轮机。

在另一方面，本发明公开对风力涡轮机的齿轮箱内所容纳的油的状态进行监测的方法。该方法包括：接收与齿轮箱的油的参数的多个测量结果相对应的信号，确定齿轮箱的服务间隔的时间测量结果，将时间测量结果与预定时间限值进行比较，和在时间测量结果超过预定时间限值的情况下，根据对多个测量结果的分析来确定推荐动作过程。

其中根据对所述多个测量结果的分析来确定所述推荐动作过程包括：确定所述多个测量结果超过预定参数限值的次数；和将所述次数与再发生限值进行比较。