[发明专利]监测风电机组偏航制动系统运行状态的方法

说明书

本发明公开了一种监测风电机组偏航系统运行状态的方法、装置及系统；所述方法包括下述步骤：获取偏航制动系统的实时振动信号频域谱图；将所述实时振动信号频域谱图与预存的偏航制动系统的标准振动信号频域谱图进行对比，根据对比结果判断是否发出警示信号。该方法通过监测偏航制动闸片和偏航制动盘相对滑动摩擦产生的振动信号，并对该振动信号的频谱结构进行分析判别，得到偏航制动闸片的状态，从而对偏航制动闸片进行及时修理维护，规避因偏航制动闸片磨损导致的偏航制动盘磨损，进而避免因偏航制动盘磨损需要更换带来的经济损失。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，特别是涉及一种监测风电机组偏航制动系统运行状态的方法、装置及系统。

背景技术

风电机组在现场运行中，风机机头根据风向标的反馈不断调整机头对风方向，以便有效吸收风能；通常，采用偏航系统来调整风机机头并使其对准来风方向。

通常，偏航制动系统包括偏航制动盘、偏航制动闸片及偏航制动闸体，其中，偏航制动闸片设置在偏航制动闸体上，根据需要可以设置单个偏航制动闸片，也可设置多个偏航制动闸片。

工作时，偏航制动盘相对偏航制动闸片转动，随着运转时间的累积，偏航制动闸片会发生磨损，若偏航制动闸片被磨损后，未及时发现就会导致偏航制动盘和偏航制动闸体被磨损，当偏航制动盘磨损严重无法修复时，则需要拆下整个机舱及叶轮更换偏航制动盘，然后重新吊重机舱和叶轮，此过程既浪费人力，又浪费财力，给机组运营造成巨大的经济损失。

因此，如何对偏航制动系统的运行状态进行监测，以便实时掌握偏航制动闸片的状态，及时对其进行维护和更换，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种监测风电机组偏航制动系统运行状态的方法、装置及系统，能够实时监测偏航制动系统的运行状态，以此实时掌握偏航制动闸片的状态，从而及时对偏航制动闸片进行修理维护，进而避免因偏航制动闸片磨损导致的偏航制动盘磨损。

为解决上述技术问题，本发明提供一种监测风电机组偏航制动系统运行状态的方法，包括下述步骤：

获取偏航制动系统的实时振动信号频域谱图；

将所述实时振动信号频域谱图与预存的偏航制动系统的标准振动信号频域谱图进行对比，根据对比结果判断是否发出警示信号。

可选地，判断所述实时振动信号频域谱图相对所述标准振动信号频域谱图的频谱结构是否发生变化，若发生变化，进一步判断所述实时振动信号频域谱图的频谱结构是否有高频段幅值跃升，若有，发出偏航制动系统的偏航制动闸片磨损的警示信号，若没有，发出偏航制动系统异常的警示信号。

可选地，所述警示信号发送至风电机组的主控系统。

可选地，所述风电机组的主控系统在接收到偏航制动系统的偏航制动闸片磨损的警示信号后，发出停机的控制信号。

可选地，通过安装于偏航制动系统的振动传感器实时获取偏航制动系统在偏航过程中的时域振动信号，再对所述时域振动信号进行转换得到所述实时振动信号频域谱图。

本发明还提供一种监测风电机组偏航制动系统运行状态的装置，包括：

存储单元，用于预存偏航制动系统的标准振动信号频域谱图；

获取单元，用于获取偏航制动系统的实时振动信号频域谱图；

分析报警单元，用于判断所述实时振动信号频域谱图的频谱结构相对所述标准振动信号频域谱图发生变化时，发出警示信号。

可选地，所述警示信号包括偏航制动系统异常的警示信号和偏航制动系统的偏航制动闸片磨损的警示信号。

可选地，所述获取单元具体包括：