[发明专利]风力发电机组的齿形带监测方法和装置、变桨传动系统

说明书

本发明提供一种风力发电机组的齿形带监测方法和装置、变桨传动系统。该齿形带监测装置包括：第一旋角测量器、第二旋角测量器和处理器。其中，第一旋角测量器被配置为获取变桨电机的旋转角度；第二旋角测量器被配置为获取叶片的实际旋转角度；处理器被配置为将变桨电机的旋转角度转换为叶片的理论旋转角度，并计算理论旋转角度和实际旋转角度之间的差的绝对值，得到第一绝对值，根据第一绝对值，得到齿形带的张紧程度。采用本发明实施例中的风力发电机组的齿形带监测方法，能够及时监测到齿形带的张紧程度。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电机组的齿形带监测方法和装置、变桨传动系统。

背景技术

齿形带是一种工作面带有齿形结构的传动带，利用带齿和轮齿之间的啮合作用进行传动。齿形带传动方式具有传动平稳、维护简单和成本较低的特点。风力发电机组中的每个叶片通过一个变桨轴承固定在风力发电机组的轮毂上，设置于轮毂内的变桨电机可以通过齿形带传动方式，带动叶片旋转，以达到对应的变桨效果。风力发电机组开始启动时，叶片由90°向0°方向转动，图1中的叶片101处于收桨状态，叶片的角度为90°。图2中的叶片处于打开状态，叶片的角度为0°到90°之间。

图3为风力发电机组的齿形带传动结构的示意图。在图3所示的齿形带传动结构中，叶片101与轮毂102之间通过变桨轴承旋转连接，轮毂102上固定设有变桨电机(未示出)、传动轮103和张紧轮104，齿形带105通过挡板106固定在叶片的侧面上，齿形带105的工作面与传动齿轮103相啮合，齿形带105的背面与张紧轮104相抵靠。在齿形带105传动过程中，变桨电机驱动传动齿轮103旋转，带动齿形带105和叶片101一起旋转，张紧轮104向齿形带105施加压力，使齿形带105在工作过程中始终处于张紧状态。

但是，齿形带的张紧程度在风力发电机组的运行过程中可能发生变化，导致叶片旋转角度的准确性降低。现有技术中无法及时监测到齿形带的张紧程度。

发明内容

本发明实施例提供了一种风力发电机组的齿形带监测方法和装置、变桨传动系统，能够及时监测到齿形带的张紧程度。

第一方面，本发明实施例提供了一种风力发电机组的齿形带监测装置，风力发电机组包括叶片、齿形带和变桨电机，变桨电机通过齿形带驱动叶片旋转，该齿形带监测装置包括：

第一旋角测量器，安装于变桨电机的转动轴上，第一旋角测量器被配置为获取变桨电机的旋转角度。

第二旋角测量器，安装于叶片的侧壁上，第二旋角测量器被配置为获取叶片的实际旋转角度。

处理器，被配置为将变桨电机的旋转角度转换为叶片的理论旋转角度，并计算理论旋转角度和实际旋转角度之间的差的绝对值，得到第一绝对值，根据第一绝对值，得到齿形带的张紧程度。

在第一方面的一些实施例中，处理器包括：

比较单元，被配置为将第一绝对值分别与第一预设阈值和第二预设阈值进行比较，第二预设阈值大于第一预设阈值。

判断单元，被配置为若第一绝对值小于或等于第一预设阈值，则判断齿形带的张紧程度为正常，若第一绝对值大于第二预设阈值，则判断齿形带的张紧程度为异常，若第一绝对值大于第一预设阈值，且小于或等于第二预设阈值，则判断齿形带的张紧程度为处于可接受范围内。

在第一方面的一些实施例中，处理器还被配置为，若齿形带的张紧程度为正常，则使风力发电机组继续运行，若齿形带的张紧程度为异常，则对所述风力发电机组进行停机处理，或者向所述风力发电机组的主控制系统发出停机处理的请求，由所述风力发电机组的主控制系统对所述风力发电机组进行停机操作，若齿形带的张紧程度为处于可接受范围内，则对风力发电机组进行警告处理，且使风力发电机组继续运行。