[发明专利]基于风力发电机组振动的叶片故障诊断方法及系统

说明书

本发明提供的基于风力发电机组振动的叶片故障诊断方法及系统，包括以下步骤：步骤1，获取叶片实时运行过程中的振动数据；将振动数据与实时获取的风力等级形成对应时间的比对数据组；步骤2，将得到的比对数据组与预设的振动信息数据库进行比对；步骤3，将步骤2得到的比对结果与获取得到的风电机组的实时运行状态以及振动信息相结合，判断叶片是否基于风电机组异常；本发明利用观测发电机组的运行状态与振动状况，来进行佐证叶片是否出现因发电机组振动产生故障，从而能及时的发现叶片的故障，避免事故的发生。

技术领域

本发明涉及风力发电叶片故障诊断技术领域，尤其涉及基于风力发电机组振动的叶片故障诊断方法及系统。

背景技术

近年来，随着世界能源危机和环境污染问题的日益严重，作为可持续能源的风能已经受到世界各国的高度关注和重视，我国风电行业在政府的大力支持下也迅速发展。在风电设备迅猛发展的同时，风电机组高额的运行维护成本很大程度上影响了风场的经济效应。风机的运行环境恶劣、工况复杂多变，风电机组内部传动部件很容易发生故障，但是传统的人工更换维修方式成本高昂，降低了风场的经济效益。因此，关于风力发电机组故障诊断与状态监测的方法研究意义重大。

发电机作为风电机组中直接进行能量转换的关键部件，其运行稳定性直接影响着机组的整体性能，长期运行下机组内部部件很容易引发故障，发电机在运行过程中或多或少的会产生振动，振动经机组传递到叶片端部时会被放大，机组故障时会造成振动加大进而造成叶片出现裂纹，如不及时的进行发现极易造成风力发电的事故，但处在高空中的叶片如何进行检查，能及时的诊断处叶片故障是目前亟需解决的问题，为此现提出一种基于风力发电机组振动的叶片故障诊断方法。

发明内容

本发明的目的在于提供基于风力发电机组振动的叶片故障诊断方法，解决了现有技术中存在的上述不足。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提供的基于风力发电机组振动的叶片故障诊断方法，包括以下步骤：

步骤1，获取叶片实时运行过程中的振动数据；将振动数据与实时获取的风力等级形成对应时间的比对数据组；

步骤2，将得到的比对数据组与预设的振动信息数据库进行比对；

步骤3，将步骤2得到的比对结果与获取得到的风电机组的实时运行状态以及振动信息相结合，判断叶片是否基于风电机组异常。

优选地，步骤2中，预设的振动信息数据库为在实验室阶段，获取不同风力等级下，叶片的振动数据。

优选地，步骤3中，将步骤2得到的比对结果与获取得到的风电机组的实时运行状态以及振动信息相结合，判断叶片是否基于风电机组异常，具体方法是：

获取风电机组的实时运行状态和实时振动信息；

将风电机组的实时运行状态和实时振动信息与预设的正常范围进行比对；

将风电机组的比对结果和步骤2得到的比对结果相结合判断叶片是否基于风电机组异常。

优选地，将风电机组的比对结果和步骤2得到的比对结果相结合判断叶片是否基于风电机组异常，具体方法是：

若发电机组的运行状态正常且振动信息正常，比对数据组处于预设的振动信息数据库范围内，则叶片运行正常；

若发电机组的运行状态异常或振动信息异常，比对数据组处于预设的振动信息数据库范围内，则叶片运行正常；

若发电机组的运行状态正常且振动信息正常，比对数据组处于预设的振动信息数据库范围之外，则叶片运行异常；

若发电机组的运行状态异常或振动信息异常，比对数据组处于预设的振动信息数据库范围之外，则叶片基于风电机组运行异常。