[发明专利]一种在线的风电机组双信号故障诊断装置及诊断方法

说明书

本发明提供一种在线的风电机组双信号故障诊断装置及诊断方法，振动数据采集模块用于采集布置在风机不同部件上的振动监测传感器数据，并将采集的振动数据上传到数据处理A模块；数据处理A模块计算第一周数据中包含的频谱和特征值的平均值，用于建立标准库A模块报警机制门限值；油品数据采集模块用于采集布置在风机不同部件上的油品监测传感器数据，并将采集的振动数据上传到数据处理B模块；数据处理B模块计算第一周数据中包含的电导变化率、介电常数变化率和温度变化率，用于建立标准库B模块报警机制门限值；报警机制模块用于制定报警门限逻辑；报警识别模块判定故障报警；在确保准确性的同时，提高风电机组故障诊断的时效性。

技术领域

本发明涉及风力发电机组振动在线监测技术领域，具体涉及一种在线的风电机组双信号故障诊断装置及诊断方法。

背景技术

随着风力发电控制技术的不断提高，风电机组的单机容量越来越大，相关的第三产业即风电机组运行维护、监测、故障诊断等已经成为行业新的增长点。风电机组的工作环境恶劣，风速具有不稳定性，在交变负载的作用下，机组的传动系统等部件最容易损坏，而风电机组又安装在偏远地区且距地面甚高，维修不便，风电机组的状态监测和故障诊断在这种情况下具有重要的意义。

风电机组油液监测设备的主要作用是通过监测油品状况，延长设备换油期或者正确选择润滑剂，从而提高机组的使用寿命。风电机组轴承发生故障后，很大部分会在油液中表现出来。但是油液监测设备不能区分故障类型，不能指导现场维护人员排除故障。

目前的风机振动在线监测设备，是通过安装在风电机组测点处的振动传感器采样数据，分析实时数据和存储的历史数据，来判断风电机组故障类型。现有技术在发现数据异常以后，通常需要停机复查，确认采样数据的真实性，排除振动传感器安装问题和监测设备的电气故障等信息后，才能对机组的运行情况做判定。如何在确保准确性的同时，提高风电机组故障诊断的时效性，指导现场维护人员及时排除风机故障，成为当前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种在确保准确性的同时，提高风电机组故障诊断的时效性的一种在线的风电机组双信号故障诊断装置及诊断方法。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：一种在线的风电机组双信号故障诊断装置及诊断方法，故障诊断装置包含：振动数据采集模块、数据处理A模块、油品数据采集模块、数据处理B模块、标准库A模块、标准库B模块、报警机制模块、报警识别模块和故障报警模块；其中，

所述的振动数据采集模块连接数据处理A模块，数据处理A模块连接标准库A模块；

所述的油品数据采集模块连接数据处理B模块，数据处理B模块连接标准库B模块；

所述的标准库A模块、标准库B模块均连接至报警机制模块；

所述的报警机制模块、数据处理A模块和数据处理B模块均连接至报警识别模块；

所述的报警识别模块和故障报警模块连接。

本发明的故障诊断方法包含如下步骤：

1、振动数据采集模块用于采集布置在风机不同部件上的振动监测传感器数据，并将采集的振动数据上传到数据处理A模块；数据处理A模块计算第一周数据中包含的频谱和特征值的平均值，用于建立标准库A模块报警机制门限值；

2、油品数据采集模块用于采集布置在风机不同部件上的油品监测传感器数据，并将采集的振动数据上传到数据处理B模块；数据处理B模块计算第一周数据中包含的电导变化率、介电常数变化率和温度变化率，用于建立标准库B模块报警机制门限值。

3、报警机制模块用于制定报警门限逻辑，报警识别模块通过比较信号的计算值与门限值的关系，判定故障报警，如果符合报警逻辑，则发出故障报警信息，并判断下一组数据；如不符合，则判断下一组数据。