[发明专利]一种海上风力发电机外壳腐蚀监测系统及方法

说明书

本申请涉及一种海上风力发电机外壳腐蚀监测系统及方法，涉及设备监测技术领域，该系统包括：微气象监测装置，其用于监测海上风力发电机周围的微气象监测数据；海水采集装置，其用于按照预设周期收集海上风力发电机附近海域的海水，并配合预设的海水监测探针对海水采集装置收集的海水进行检测，获得对应的海水监测数据；电阻探针，其用于监测获得海上风力发电机的外壳电阻变化值；综合数据处理装置，其用于基于微气象监测数据、海水监测数据以及外壳电阻变化值，获得外壳腐蚀状态信息。本申请对海上风力发电机外壳腐蚀情况进行在线监测，并对腐蚀情况进行判断，以便后期规划风力发电机运行维护周期。

技术领域

本申请涉及设备监测技术领域，具体涉及一种海上风力发电机外壳腐蚀监测系统及方法。

背景技术

由于海上风力资源丰富，相较于陆地风电，海上风电具有更为稳定特点，海上风力发电机数量不断增加。但是由于海上风力发电机外壳处于海洋复杂环境中，长时间经受阳光暴晒、高盐海水腐蚀及海浪拍打等，容易对风力发电机外壳造成腐蚀，危害风力发电机运行，对外壳腐蚀情况进行有效监测是保障海上风力发电机稳定运行的关键。

由于海上风力发电机人工检测难度大、成本高，需要对风力发电机外壳腐蚀情况进行在线监测，以便有效规划风力发电机运行维护周期，减少运维成本。

因此，现在亟需一种用于海上风力发电机的外壳腐蚀在线监测技术，应对上述技术问题。

发明内容

本申请提供一种海上风力发电机外壳腐蚀监测系统及方法，对海上风力发电机外壳腐蚀情况进行在线监测，并对腐蚀情况进行判断，以便后期规划风力发电机运行维护周期。

第一方面，本申请提供了一种海上风力发电机外壳腐蚀监测系统，所述系统包括：

微气象监测装置，其用于监测海上风力发电机周围的微气象监测数据；

海水采集装置，其用于按照预设周期收集海上风力发电机附近海域的海水，并配合预设的海水监测探针对所述海水采集装置收集的海水进行检测，获得对应的海水监测数据；

电阻探针，其用于监测获得所述海上风力发电机的外壳电阻变化值；

综合数据处理装置，其用于基于所述微气象监测数据、所述海水监测数据以及所述外壳电阻变化值，获得外壳腐蚀状态信息；其中，

所述微气象监测数据包括环境温度以及空气湿度；

所述海水监测数据包括海水盐度、海水温度以及海水导电率。

进一步的，所述系统还包括：

数据发送接收装置，其用于将所述微气象监测数据、所述海水监测数据、所述外壳电阻变化值、所述外壳腐蚀状态信息、海上风力发电机编号及位置上传至陆上总站。

进一步的，所述综合数据处理装置还用于结合预设的网络训练数据，利用自适应遗传算法训练新的模糊RBF神经网络及全连接层分类器，获得模糊RBF神经网络模型；

所述综合数据处理装置还用于基于所述微气象监测数据、所述海水监测数据以及所述外壳电阻变化值，利用模糊RBF神经网络模型，获得所述外壳腐蚀状态信息。

进一步的，所述综合数据处理装置还包括气象数据采集单元；

所述气象数据采集单元用于基于预设的环境温度归一化公式对所述环境温度进行归一化处理；

所述气象数据采集单元用于基于预设的空气湿度归一化公式对所述空气湿度进行归一化处理；

所述环境温度归一化公式为：；

所述空气湿度归一化公式为：；其中，

为归一化处理后的环境温度，为检测获得的环境温度，为环境温度均值，为环境温度方差；

为归一化处理后的空气湿度，为检测获得的空气湿度，为空气湿度均值，为空气湿度方差。

进一步的，所述综合数据处理装置还包括海水数据采集单元；