[发明专利]基于光纤加速度传感器的风力发电机组叶片结冰检测方法在审
| 申请号： | 202010075712.5 | 申请日： | 2020-01-22 |
| 公开（公告）号： | CN111188742A | 公开（公告）日： | 2020-05-22 |
| 发明（设计）人： | 盛刚 | 申请（专利权）人： | 新疆华电苇湖梁新能源有限公司 |
| 主分类号： | F03D80/40 | 分类号： | F03D80/40;F03D17/00;F03D80/30;G06F30/20 |
| 代理公司： | 北京联创佳为专利事务所(普通合伙) 11362 | 代理人： | 刘美莲 |
| 地址： | 830039 新疆维吾尔自治区乌鲁*** | 国省代码： | 新疆;65 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 光纤 加速度 传感器 风力 发电 机组 叶片 结冰 检测 方法 | ||
1.基于光纤加速度传感器的风力发电机组叶片结冰检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，采用光纤加速度传感器测量风力发电机组叶片振动的固有频率；
S2，通过叶片振动固有频率的变化、结合SCADA数据来识别风力发电机组叶片的结冰情况。
2.根据权利要求1所述的基于光纤加速度传感器的风力发电机组叶片结冰检测方法，其特征在于，还包括：
S3，对风力发电机组的叶片结冰质量与所测叶片振动固有频率之间的关系进行仿真，从而根据实时测量的风力发电机组的叶片振动固有频率实时确定叶片结冰质量。
3.根据权利要求2所述的基于光纤加速度传感器的风力发电机组叶片结冰检测方法，其特征在于，具体通过以下方法确定叶片结冰质量：
S31，确定叶片结冰模型；
S32，仿真叶片未结冰时叶片上光纤加速度传感器所在位置的振动数据，通过频谱分析，确认叶片的固有频率f0；
S33，仿真每支叶片结冰质量Δm为10kg时的固有频率f10，将f10与f0作差，得到Δf10；
S34，以10kg为间隔，分别仿真得到叶片在结冰质量Δm为20kg、30kg、……、Nkg时的固有频率f20、f30、……、fN，将f20、f30、……、fN分别与f0作差，得到一系列Δf；
S35，通过三次样条插值，得到Δm与Δf之间的关系表；
S36，结合SCADA数据确认叶片结冰事件，然后对比Δm与Δf之间的关系表，获得叶片结冰质量。
4.根据权利要求3所述的基于光纤加速度传感器的风力发电机组叶片结冰检测方法，其特征在于，根据DNVGL-RP-0175 Icing of wind turbines确定叶片结冰模型。
5.根据权利要求3所述的基于光纤加速度传感器的风力发电机组叶片结冰检测方法，其特征在于，所述的N等于200。
6.根据权利要求1所述的基于光纤加速度传感器的风力发电机组叶片结冰检测方法，其特征在于，测量风力发电机组叶片振动的固有频率时，将光纤加速度传感器安装于叶片2阶固有振型相对幅值最大处。
7.根据权利要求1所述的基于光纤加速度传感器的风力发电机组叶片结冰检测方法，所述的SCADA数据包括：温度、湿度、叶片转速、风速。
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