[实用新型]一种用于探测风力发电机叶片是否结冰的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种用于探测风力发电机叶片是否结冰的装置。

背景技术

风力发电机安装地域广泛，覆盖高原、平原、山地、沿海以及沙漠等不同气候地质环境。近年来，通过实践发现，在冬季寒冷且气候潮湿的地域安装的风机，常常会出现叶片结冰的情况。叶片结冰后如果未被及时发现并作相应处理，轻则会造成叶片断裂，重则可能发生风机倒塌的事故，因此，叶片结冰可能会对风电业主和风机制造厂家造成重大的经济损失，叶片结冰问题已经引起了国内外风电行业的重视。

如何减小由叶片结冰造成的损失，关键在于如何及时地探测叶片是否结冰。目前，国内外的风电行业大多采用专门的探冰传感器来探测叶片是否结冰。其工作原理是利用超声波技术来探测探冰传感器自身周围环境是否结冰，借以判断叶片是否结冰。采用这种技术基本可靠，但探冰传感器价格昂贵，动辄数万元，所以现有技术探测叶片是否结冰的成本非常高。

因此，如何降低探测风力发电机叶片是否结冰的成本，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种用于探测风力发电机叶片是否结冰的装置，用于降低探测风力发电机叶片是否结冰的成本。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种用于探测风力发电机叶片是否结冰的装置，包括：

第一风速风向仪，包括第一风速传感器与第一风向传感器，所述第一风速传感器设置有第一加热装置，所述第一风向传感器设置有第二加热装置；

第二风速风向仪，包括第二风速传感器与第二风向传感器；

用于比较所述第一风速风向仪与所述第二风速风向仪的采样值，并且能够报警的判断模块。

优选地，其特征在于，所述第一风速传感器包括第一定子，所述第一风向传感器包括第二定子，所述第一加热装置设置于所述第一定子内部，所述第二加热装置设置于所述第二定子内部。

优选地，所述第一加热装置与所述第二加热装置均为电加热器。

优选地，所述第一风速传感器与所述第二风速传感器均为风杯式风速传感器，所述第一风向传感器与所述第二风向传感器均为风标式风向传感器。

优选地，所述第一风速风向仪与所述第二风速风向仪的测量精度与测量范围相同。

优选地，其特征在于，所述判断模块为PLC。

优选地，还包括第三风速风向仪，所述第三风速风向仪包括第三风速传感器与第三风向传感器，所述第三风速传感器设置有第三加热装置，所述第三风向传感器设置有第四加热装置。

本实用新型方案提供的一种用于探测风力发电机叶片是否结冰的装置，包括第一风速风向仪与第二风速风向仪，还包括用于比较所述第一风速风向仪与所述第二风速风向仪的采样值，并且能够报警的判断模块。第一风速风向仪包括第一风速传感器与第一风向传感器，第二风速风向仪包括第二风速传感器与第二风向传感器，第一风速传感器设置有第一加热装置，第一风向传感器设置有第二加热装置。本实用新型方案利用风电机组自身的传感器冗余技术，在有可能出现叶片结冰的地区，采用一套带加热装置的第一风速风向仪和一套不带加热装置的第二风速风向仪。在不结冰的情况下，两套风速风向仪的测量结果是近似的。但是在冬季，不带加热装置的第二风速风向仪在环境温度和湿度达到结冰条件时会结冰；而第一加热装置在工作时通过热传导将热量传递给第一风速传感器，第二加热装置在工作时通过热传导将热量传递给第一风向传感器，因此可以使第一风速风向仪免于结冰。第二风速风向仪结冰后，所采样到的风速值和风向值与第一风速风向仪相比较就会出现较大偏差。因此，在判断模块中，实时比较这两套风速风向仪的采样值，在环境温度和湿度达到结冰条件，并且两套风速风向仪的采样值出现较大差距时报警，工作人员就可以判定不带加热装置的第二风速风向仪结冰了，从而借以判断叶片结冰，进而将风电机组停机，以保证叶片及机组安全。与现有技术中采用专门的探冰传感器相比较，本方案只需要在原有的两套风速风向仪中的其中一套上设置有加热装置，或者在原有的设置有加热装置的两套风速风向仪中的其中一套上除去加热装置，并结合判断模块的比较与报警，就可以实现对叶片是否结冰的探测，由于本方案去除了昂贵的探冰传感器，所以，不仅大大降低了探测叶片是否结冰的成本，还简化了结构。

附图说明