[发明专利]风机齿形带或变桨轴承疲劳状态的检测方法、装置及系统

说明书

本申请提供了一种风机齿形带或变桨轴承疲劳状态的检测方法，该方法根据预设条件获取桨距角，并获取桨距角对应的信号特征值，根据信号特征值的获取时序，在桨距角中选择信号特征值发生变化的桨距角，并计算所选择的桨距角的特征统计值，比较特征统计值与预设阈值，确定齿形带或变桨轴承是否处于疲劳状态。此方法无需任何附加的检测设备与硬件措施，即可以实现对在役齿形带或变桨轴承的疲劳状态的检测，实时性更强且实现成本较低。并且，该方法易于实现、算法复杂度较低、因此应用性更高。另外，本申请还提供了风机发电风机齿形带或变桨轴承疲劳状态的检测装置及系统，用以保证上述方法在实际中的应用及实现。

技术领域

本申请涉及风力发电技术领域，更具体地，是风机齿形带或变桨轴承疲劳状态的检测方法、装置及系统。

背景技术

风力发电机组(简称“风机”)，可以将风能转化为电能进行发电。风机在达到满发状态后需要变桨实现恒转速控制。变桨时，变桨系统通过变桨电机驱动齿形带带动变桨轴承，以改变叶片的对风角度，实现变桨。

齿形带和变桨轴承在风机长期的变桨需求下，承受着非常严重的疲劳载荷与交变载荷。若齿形带或变桨轴承断裂或失效，会导致叶片失控，从而对风机的安全产生严重威胁。因此，需要对齿形带或变桨轴承进行检测，以在其断裂或失效前给予风险预警，保障风机的安全运行。

目前的齿形带或变桨轴承检测方法通常是，对齿形带或变桨轴承在出厂前进行疲劳测试，或者，使用测试设备如传感器及测试电路，对在役齿形带或变桨轴承进行检测。然而，这些检测方法还不够精确、且实现成本较高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种风机齿形带或变桨轴承疲劳状态的检测方法，用于低成本地实现对在役齿形带或变桨轴承的疲劳状态的检测。另外，本申请还提供了一种风机齿形带或变桨轴承疲劳状态的检测装置及系统，用以保证所述方法在实际中的应用及实现。

为实现所述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种风机齿形带或变桨轴承疲劳状态的检测方法，包括：

根据预设条件获取相应的桨距角；

获取与所述桨距角对应的信号特征值；

按信号特征值获取时序，在所述桨距角中选择信号特征值发生变化的桨距角，并计算所选择的桨距角的特征统计值；

通过比较所述特征统计值与预设阈值，确定齿形带或变桨轴承是否处于疲劳状态。

可选地，上述方法还包括：

当确定齿形带或变桨轴承处于疲劳状态时，保存相应的特征统计值，并形成记录文件。

可选地，上述方法还包括：

判断风机是否处于变桨状态；

其中，所述判断风机是否处于变桨状态，具体包括：

判断当前桨距角是否大于预设最小桨距角，若是，则确定风机处于变桨状态。

可选地，所述计算所选择的桨距角的特征统计值，包括：

计算所选择的桨距角的均值，或，

计算所选择的桨距角的标准差，或，

计算所选择的桨距角的最大值与最小值的差值。

可选地，所述预设条件包括：预设桨距角范围。

一种风机齿形带或变桨轴承疲劳状态的检测装置，包括：

桨距角获取单元，用于根据预设条件获取相应的桨距角；

信号特征值获取单元，用于获取与所述桨距角对应的信号特征值；