风电监测总结.ppt

风力发电试验平台,试验台可实现的功能： 一、一些理论算法的验证 二、关键部件的监测、疲劳测验 目前大部分的试验台集中在这一部分 三、并网侧的试验,风电相关理论算法,一、一些理论算法的验证 1、最大风能捕获试验 2、塔影效应试验 3、尾流效应试验 4、径流双轮试验 ……………,风力发电监测平台,风力发电机组主要由风轮、变桨距系统、 传动装置、齿轮箱、发电机、电气系统、 控制系统、偏航系统、刹车系统、 机舱和塔架等构成如图所示,风力发电监测平台,北京英华达科技公司监测方案,监测信号 振动信号的检测：适用于齿轮和轴承故障诊断 位移信号的检测：轴位移传感器信号检测，判断主轴的移动情况,诊断功能: 风机叶片不平衡 风机叶片不对中 齿轮缺陷和破损，并能准确定位出那个齿轮的哪个部分出现故障 发电机转子和定子故障 共振问题 发电机联轴器的时变刚度问题 发电机联轴器以及转子偏心故障 双馈电机电刷以及滑轮的故障 齿轮箱高速轴轴向位移故障,风力发电监测平台,北京英华达科技公司监测方案,传感器具体布置点如右图所示 采用了经典的“一字型”布置，齿轮箱固定在大轴上，齿轮箱与发电机采用柔性连接轮毂轴承设立“加速度振动传感器测点”加速度传感器的特性可以兼顾低频和高频振动范围，能够同时实现低频分析和滚珠轴承的故障分析 风电齿轮箱采用的是“两行星一平行”的增速结构，低速输入轴端设立“加速度传感器测点”，能够同时实现低频分析和滚珠轴承的故障分析。

齿轮箱行星轮外缘设立“加速度传感器测点”，通过分析齿轮啮合所产生的振动冲击信号来分析行星齿轮工作状态高速轴输出端设立一个“加速度传感器测点”来分析第二级行星增速齿轮以及平行增速齿轮的的工作状态 发电机设立一个“加速度振动测点”来分析发电机自身工作状态以及电刷，滑环等异常分析 风力涡轮机传动大轴轴向位移监测采用“电涡流传感器系统” 监测大轴的轴向位移风力发电监测平台,唐智风电机组故障诊断监测方案,监测系统组成（安装示意图如下图） 1、振动冲击传感器，主要用来检测风力发电机 传动系统振动和故障的冲击信息 2、位移传感器，轴向振动和位移信息 3、塔架叶轮信息采集器,风力发电监测平台,传感器和检测内容1,唐智风电机组故障诊断监测方案,风力发电监测平台,唐智风电机组故障诊断监测方案,传感器和检测内容2,风力发电监测平台,唐智风电机组故障诊断监测方案,监测系统的主要功能 1、监测主传动链（主轴、齿轮箱、发电机）的运行状态，主要是能够早起预警并精确定位故障部件故障类型以及严重程度 （具体如何预测 如何分析 值得我们研究，以便应用到试验机的检测中去） 2、主轴上垂直和水平方向上的振动进行监测，并实时绘制振动时域频域数据频谱和不对称中轴轴心轨迹图 3、联轴器的运行状态并就是早期预测失效征兆 4、结果和统计分析，监测报表的输出 5、轴承齿轮参数配置以及查询功能 6、,风力发电监测平台,风电机组油品检测技术方案,主要检测内容： 1、齿轮油：外观、运用粘度、总酸值、水份、金属元素分析、PQ摩擦指数 2、液压油：外观、运用粘度、总酸值、水份、金属元素分析、污染度 3、润滑油：滴点、锥入度、水份、金属元素分析,风力发电监测平台,风电机组油品检测性能表,风力发电监测平台,华创风电机组状态监测系统,主要监测内容： 1、监测风电机组运行时的主动链（主轴、齿轮组、发电机），并早期预测精确定位故障部件并能自动报警。

2、风电机组的运行参数：功率、温度、轴温、油温、风速、转速、电压、电流 3、视频音频监控，用来检测是否有烟雾和火花等现象风力发电监测平台,华创风电机组状态监测系统,风电机组测点配置图,风力发电监测平台,华创风电机组状态监测系统,风电机组测点功能表：,风力发电监测平台,SKF风力发电状态监测系统,系统组成如下图：,风力发电监测平台,SKF风力发电状态监测系统,监测内容：,风力发电疲劳测验平台,在上述监测平台的基础上，增加各项工况模拟功能，主要是在运行状况性能模拟和环境模拟 运行状况模拟： 六自由度加载 模拟叶轮对主轴等设备的影响 转台转动模拟 模拟风机随风向变化而转动，最终实现 最大风能捕获的试验，试验在转动过程中的各个部件 的性能风力发电监测平台.并网侧试验,电能质量检测 (主要监测设备 Lem公司的电能质量分析仪PQPT1000),1、母线谐波电压 2、出线谐波电压 3、电压闪边 4、三相电压不平衡度 5、风速 6、总有功出力 7、三相电压,软件系统的搭建,风电场业主/运营商创建一个数据库，用于共享匿名的风电场性能和维护数据，以提高风电场性能并降低成本 目前，英国投运的海上风电场中超过半数容量的机组向该系统提供数据，针对机组停机、预防性维修、天气条件和船员转移等运行中出现的问题，为用户提供匿名共享数据。

SPARTA全称为：System Performance，Availability and Reliability Trend Analysis，即系统性能、可用性和可靠性趋势分析 英国的10个海上风电场业主/运营商已经签署了一项协议，承诺加入SPARTA系统,。