[发明专利]齿形带寿命预测方法和系统

说明书

提供一种齿形带寿命预测方法和系统，该齿形带寿命预测方法包括：获取目标风电场所处地区的环境数据；获取目标风电场中的预定类型的齿形带的室内实验数据；根据与环境数据相关的齿形带的室内实验数据与齿形带的现场服役时间的对应关系，基于预定类型的齿形带的室内实验数据确定预定类型的齿形带的现场服役时间，并将确定的现场服役时间作为预定类型的齿形带在目标风电场中的预测服役寿命。采用本发明示例性实施例的齿形带寿命预测方法和系统，能够提高对齿形带寿命预测的准确性。

技术领域

本发明总体上涉及风力发电技术领域，更具体地讲，涉及一种齿形带寿命预测方法和系统。

背景技术

齿形带是风力发电机组的变桨系统中的重要耗材，目前无法实现对已有齿形带或新开发齿形带在风电场中的服役时间的预测。

为了预防齿形带发生事故，一般可采取保守方案，即，在齿形带寿命期内提前更换齿形带，但这会造成资源的浪费。除此之外，也可以持续应用齿形带直到齿形带疲劳失效，但由于风力发电机组多分布在较为偏僻且交通不便的地方，无法及时登机查看齿形带的服役状态，一旦齿形带到达服役时间而没有及时发现，极有可能引发齿形带断裂失效事故。

发明内容

本发明的示例性实施例的目的在于提供一种齿形带寿命预测方法和系统，以克服上述至少一个缺点。

在一个总体方面，提供一种齿形带寿命预测方法，所述齿形带寿命预测方法包括：获取目标风电场所处地区的环境数据；获取所述目标风电场中的预定类型的齿形带的室内实验数据；根据与所述环境数据相关的齿形带的室内实验数据与齿形带的现场服役时间的对应关系，基于所述预定类型的齿形带的室内实验数据确定所述预定类型的齿形带的现场服役时间，并将确定的现场服役时间作为所述预定类型的齿形带在所述目标风电场中的预测服役寿命。

可选地，确定所述预定类型的齿形带的现场服役时间的步骤可包括：获取与所述环境数据对应的齿形带服役时间预测模型；将获取的所述预定类型的齿形带的室内实验数据输入所述齿形带服役时间预测模型，以获得所述预定类型的齿形带的现场服役时间，其中，所述齿形带服役时间预测模型可为用于反映齿形带的室内实验数据与齿形带的现场服役时间的对应关系的模型。

可选地，获取所述目标风电场中的预定类型的齿形带的室内实验数据的步骤可包括：获取所述预定类型的齿形带在现场服役期间所承受的载荷数据，并基于获取的载荷数据确定在室内实验条件下向所述预定类型的齿形带施加的载荷；基于所述环境数据在室内实验条件下模拟所述预定类型的齿形带的现场服役环境，并在模拟的现场服役环境下向所述预定类型的齿形带施加所述载荷，以获得所述预定类型的齿形带的室内实验数据。

可选地，所述环境数据可包括所述目标风电场所处地区的大气腐蚀性。

可选地，获得所述预定类型的齿形带的室内实验数据的步骤可包括：根据所述目标风电场所处地区的大气腐蚀性和所述预定类型的齿形带在所述目标风电场的实际服役时间，确定所述预定类型的齿形带在所述实际服役时间内累积遭受的腐蚀量；根据累积遭受的腐蚀量确定腐蚀介质的等级；通过向所述预定类型的齿形带施加所述载荷并且向所述预定类型的齿形带表面喷射所述等级的腐蚀介质，以获得所述预定类型的齿形带的室内实验数据。

可选地，通过向所述预定类型的齿形带施加所述载荷并且向所述预定类型的齿形带表面喷射所述等级的腐蚀介质，以获得所述预定类型的齿形带的室内实验数据的步骤可包括：在向所述预定类型的齿形带施加所述载荷的同时不间断地向所述预定类型的齿形带表面喷射所述等级的腐蚀介质，以获得所述预定类型的齿形带的室内实验数据。

可选地，获取的载荷数据可包括所述预定类型的齿形带在现场服役期间所承受的最大载荷、最小载荷和平均载荷，其中，可基于所述最大载荷、所述最小载荷和所述平均载荷确定在室内实验条件下向所述预定类型的齿形带施加的载荷的幅值范围。