[发明专利]风力发电机组机舱振动的监测方法和装置有效

专利信息
申请号: 201611103644.9 申请日: 2016-12-05
公开(公告)号: CN108150361B 公开(公告)日: 2019-07-23
发明(设计)人: 于迟 申请(专利权)人: 北京金风科创风电设备有限公司
主分类号: F03D17/00 分类号: F03D17/00;F03D7/00
代理公司: 北京同立钧成知识产权代理有限公司 11205 代理人: 刘丹;黄健
地址: 100176 北京*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 波动频率 转矩 风力发电机组机舱 机舱 时间段 共振 发电机 监测 方法和装置 加速度信号 固有频率 转矩信号 转速信号 风力发电机组 机舱振动 转矩波动 超限 触发 预设 判定 采集
【权利要求书】:

1.一种风力发电机组机舱振动的监测方法,其特征在于,包括:

采集风力发电机组机舱的加速度信号、当前时间段发电机的转矩信号和转速信号;

根据所述机舱的加速度信号计算机舱的固有频率;

根据所述当前时间段发电机的转矩信号计算当前转矩的波动频率;

根据所述当前时间段发电机的转速信号计算当前转速的波动频率;

若所述当前转矩的波动频率和所述当前转速的波动频率分别与所述机舱的固有频率的差值绝对值均小于预设的触发共振阈值,则判定发生转矩共振;

所述采集风力发电机组机舱的加速度信号、当前时间段发电机的转矩信号和转速信号之后,还包括:

根据所述当前时间段发电机的转矩信号计算所述当前时间段发电机的转矩信号的最大值和最小值的差值;

相应的,所述若所述当前转矩的波动频率和所述当前转速的波动频率分别与所述机舱的固有频率的差值绝对值均小于预设的触发共振阈值,则判定发生转矩共振,具体包括:

若所述当前转矩的波动频率和所述当前转速的波动频率分别与所述机舱的固有频率的差值绝对值均小于预设的触发共振阈值,并且所述当前时间段发电机的转矩信号的最大值和最小值的差值大于预设的正常波动阈值,则判定发生转矩共振。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述判定发生转矩共振的之后包括:

发出转矩共振报警信号;或者/并且,

调整目标桨距角设定值或者调整所述风力发电机组的实时转速,以减小风力发电机组的机舱振动。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述机舱的加速度信号计算机舱的固有频率,具体包括:

每隔第一预设时间段对第二预设时间段内的所述机舱的加速度信号进行快速傅里叶变换,以获得机舱加速度的频率谱;

获取所述机舱加速度的频率谱中预设频段内的所述机舱的加速度信号的最大值对应的频率,作为机舱的固有频率。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前时间段发电机的转矩信号计算当前转矩的波动频率具体包括:

对所述当前时间段内的转矩信号进行低阻滤波处理,以获得处理后的转矩信号;

对所述处理后的转矩信号进行快速傅里叶变换,以获得处理后的转矩信号的频率谱;

获取所述处理后的转矩信号的频率谱中的所述处理后的转矩信号的最大值对应的频率,作为当前转矩的波动频率。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前时间段发电机的转速信号计算当前转速的波动频率,具体包括:

对所述当前时间段内的转速信号进行低阻滤波处理,以获得处理后的转速信号;

对所述处理后的转速信号进行快速傅里叶变换,以获得处理后的转速信号的频率谱;

获取所述处理后的转速信号的频率谱中的所述处理后的转速信号的最大值对应的频率,作为当前转速的波动频率。

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