[发明专利]风力发电机组及其状态监测系统和方法

权利要求书

1.一种状态监测系统，用于风力发电机组，其特征在于，包括：

检测装置(1)，用于检测所述风力发电机组的振动，得到检测信号；

控制装置(2)，用于确定所述风力发电机组所处的生命周期的阶段，选择预存的标准，并与所述检测信号进行比较，判断所述风力发电机组的状态；

输出装置(3)，用于根据所述控制装置(2)的判断结果，输出所述风力发电机组的状态信号。

2.根据权利要求1所述的状态监测系统，其特征在于，还包括输入装置(0)，

所述输入装置(0)，用于输入表示所述风力发电机组所处的生命周期阶段的指令；

所述控制装置(2)根据所述输入装置(0)输入的指令确定所述风力发电机组所处的生命周期阶段。

3.根据权利要求1所述的状态监测系统，其特征在于，还包括转速检测装置(11)和调节装置(4)；

所述转速检测装置(11)用于检测所述风力发电机组的传动链的实际转速；

所述控制装置(2)根据所述转速检测装置(11)获得的转速信号和预定的策略，得到所述风力发电机组的发电机的输入轴(5)的实际转速；还将实际转速与所述预存的标准中的参考转速进行对比，并判断所述发电机的输入轴(5)的转速状态；

所述调节装置(4)根据所述控制装置(2)的判断结果调节所述发电机的输入轴(5)的转速，使所述发电机的输入轴(5)在预定的时间长度内以所述参考转速稳定运行。

4.根据权利要求3所述的状态监测系统，其特征在于，还包括信号采集装置(9)、信号处理装置(6)和信号存储装置(7)，

所述信号采集装置(9)根据所述控制装置(2)的指令接收所述检测装置(1)的检测信号，并将接收到的检测信号传输至所述信号处理装置(6)；

所述信号处理装置(6)接收所述信号采集装置(9)采集的检测信号，将所述检测信号进行时域向频域的转化后传输至所述控制装置(2)；

所述信号存储装置(7)，用于存储所述信号采集装置(9)采集的检测信号以及经过所述信号处理装置(6)处理的检测信号；

所述控制装置(2)还根据信号存储装置(7)存储的检测信号获得所述预存的标准或形成所述风力发电机组的状态变化趋势。

5.根据权利要求4所述的状态监测系统，其特征在于，还包括安全链装置(8)；

所述控制装置(2)在确定所述风力发电机组处于生命周期的后期时，能够可选择地触发所述安全链装置(8)；

当所述控制装置(2)判断所述检测信号超出所述预存的标准或所述风力发电机组的状态变化趋势发生突变时，所述控制装置(2)触发所述安全链装置(8)，使所述风力发电机组停机。

6.一种风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的状态监测系统。

7.一种状态监测方法，用于风力发电机组，包括以下步骤：

1)检测所述风力发电机组的振动，得到检测信号；

2)确定所述风力发电机组所处的生命周期阶段，选择预存的标准，并与所述检测信号进行比较，判断所述风力发电机组的状态。

8.根据权利要求7所述的状态监测方法，其特征在于，在步骤2)中，通过输入表示所述风力发电机组所处生命周期阶段的指令，确定所述风力发电机组所处的生命周期阶段。

9.根据权利要求7所述的状态监测方法，其特征在于，步骤1)之前，还包括以下步骤；

11)检测所述风力发电机组的传动链的实际转速，得到转速信号；

12)根据所述转速信号和预定的策略，得到所述风力发电机组的发电机的输入轴(5)的实际转速，并与所述预存的标准中的参考转速进行对比，判断所述发电机的输入轴(5)的转速状态；

13)根据判断结果调节所述发电机的输入轴(5)的转速，使所述发电机的输入轴(5)在预定的时间长度内以所述参考转速稳定运行。

10.根据权利要求9所述的状态监测方法，其特征在于，在步骤1)和步骤2)之间，还包括以下步骤：

121)接收在预定发电机输入轴转速下，预定时间长度内的所述检测信号，将所述检测信号进行时域向频域的转化，并存储所述检测信号。

11.根据权利要求10所述的状态监测方法，其特征在于，在步骤2)中，当判断所述检测信号超出所述预存的标准或所述风力发电机组的状态变化趋势发生突变时，使所述风力发电机组停机。