[发明专利]一种应用于风力发电系统位移监测装置及监测方法

说明书

本发明涉及一种应用于风力发电系统位移监测装置及监测方法，包括：第一镀锌板和第二镀锌板，所述第一镀锌板和第二镀锌板相互垂直，其中第一镀锌板上安装有第一标志点和第二标志点；第二镀锌板上安装有第三标志点和第四标志点；所述第一标志点、第二标志点、第三标志点和第四标志点的中心点位于同一水平直线上，且均采用LED灯；在第一镀锌板和第二镀锌板上安装有气泡水平仪。本发明的有益效果是：本发明可以实时、全天候对风力机组进行位移监测，具有操作简单、成本低、精度高、效果稳定等优势，尤其在大风、大雪、地震等恶劣天气，可对风力发电系统安全性进行有效评估和预警。

技术领域

本发明属于风力发电技术领域，特别涉及一种应用于风力发电系统位移监测装置及监测方法。

背景技术

随着可再生能源的推广，风力发电作为一种新节能源，逐渐得到了快速地发展。风力发电主要由塔筒和风叶组成，为了捕获更多的风资源，目前风机的塔筒做成上百米高。这对塔筒的强度和稳定性提出了较大的挑战，尤其是在台风，暴雪等恶劣天气下，对塔筒的安全性检测尤为重要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种应用于风力发电系统位移监测装置及监测方法。

这种应用于风力发电系统位移监测装置，包括第一镀锌板和第二镀锌板，所述第一镀锌板和第二镀锌板相互垂直，其中第一镀锌板上安装有第一标志点和第二标志点；第二镀锌板上安装有第三标志点和第四标志点。

作为优选：所述第一标志点、第二标志点、第三标志点和第四标志点的中心点位于同一水平直线上，且均采用LED灯。

作为优选：在第一镀锌板和第二镀锌板上安装有气泡水平仪。

作为优选：第一镀锌板上的两个标志点水平向距离与第一镀锌板上的两个标志点水平向距离相同。

这种应用于风力发电系统位移监测装置的监测方法，包括以下步骤：

1)将第一镀锌板和第二镀锌板安装在风机塔筒上，安装点离地高度记为S；通过观察上部的气泡水平仪，使得第一镀锌板和第二镀锌板能保持水平安装；采用水准仪将第一镀锌板和第二镀锌板的方向调整为正东和正南方向，使得第一镀锌板面朝向正南方向，第二镀锌板面朝向正东方向；

2)第一镀锌板上的第一标志点和第二标志点水平向距离记为L；第二镀锌板上的第三标志点和第四标志点水平向距离记为L；

3)在正南和正东方向，分别放置第一数字摄像机和第二数字摄像机；使第一数字摄像机的中心视线刚好垂直于第一镀锌板，第二数字摄像机的中心视线刚好垂直于第二镀锌板；

4)在无风环境下，风机为未进行工作时，第一数字摄像机和第二数字摄像机同时对未发生振动的第一镀锌板和第二镀锌板进行拍摄，作为0时刻的参照图像；对第一镀锌板和第二镀锌板的标志点图像处理，测得第一标志点和第二标志点水平轴像素坐标分别为M1和M2，测得第三标志点和第四标志点水平轴像素坐标分别为M3和M4；

5)第一镀锌板的实际距离与图像像素距离比为第二镀锌板的实际距离与图像像素距离比为

6)按照设定的拍照频率对标志点全天候进行连续拍照，如碰到大风暴雨天气，记为t时刻，得到第一标志点和第二标志点水平轴像素坐标分别为T1和T2，第三标志点和第四标志点水平轴像素坐标分别为和T3和T4；

7)通过计算，第一标志点在t时刻左侧位移监测装置发生的位移为：

X₁＝(T₁-M₁)·λ₁

第二标志点在t时刻左侧位移监测装置发生的位移为：

X₂＝(T₂-M₂)·λ₁；