[发明专利]叶片、风力发电机组、监控系统及监控方法

说明书

本申请提供一种叶片、风力发电机组、监控系统及监控方法，涉及风力发电技术领域。该风力发电机组的叶片，包括：叶片本体、至少一个变形件和至少一个变形测量装置；变形件均设于叶片本体内，变形件的一端与叶片本体固定连接，变形件的另一端与叶片本体或变形测量装置固定连接，变形件可随叶片本体的形变而变化；变形测量装置与叶片本体固定连接，用于在风力发电机组运行过程中，测量变形件的变形数据，变形数据用于确定变形件的长度变化。本申请实施例可以实时监控叶片本体的变形情况，并控制风力发电机组进行相应的处理，有效预防叶片扫塔。

技术领域

本申请实施例涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种叶片、风力发电机组、监控系统及监控方法。

背景技术

风力发电机组的叶片在运行过程中，为了验证叶片设计，通常需要测量叶片在实际风况下的真实变形。同时，为了避免由于叶片损伤导致的叶尖出现超大变形，从而发生扫塔事故，也需要在叶尖出现较大变形时对叶片进行控制。

目前，叶片的变形测量，多采用在塔筒上安装测量系统，远距离超声监测，这种方式属于定点监测，只有当叶尖从塔筒处经过时才会测得数据，这样不仅无法监控叶片本体的变形情况，而且也无法有效预防叶片扫塔的功能。

发明内容

本申请实施例的目的旨在提供一种叶片、风力发电机组、监控系统及监控方法，用以解决现有的无法监控叶片本体的变形情况，或无法有效预防叶片扫塔的技术问题。

为了实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供一种风力发电机组的叶片，包括：叶片本体、至少一个变形件和至少一个变形测量装置；

变形件均设于叶片本体内，变形件的一端与叶片本体固定连接，变形件的另一端与叶片本体或变形测量装置固定连接，变形件可随叶片本体的形变而变化；

变形测量装置与叶片本体固定连接，用于在风力发电机组运行过程中，测量变形件的变形数据，变形数据用于确定变形件的长度变化。

在一个可能的实现方式中，至少一个变形件包括两个变形件，两个变形件分别设于叶片本体的迎风面和背风面。

在一个可能的实现方式中，变形测量装置包括卷轴机构和读数装置；

卷轴机构和读数装置均与叶片本体的内壁固定连接；

变形件的一端与叶片本体固定连接；

变形件的另一端与卷轴机构固定连接，且沿卷轴机构的周向环绕若干圈后向叶片本体的叶尖方向延伸；

变形件的位于叶片长度范围内的部分通过至少一个连接件与叶片本体可滑动连接；

读数装置，包括滚轮和与滚轮固定连接的计数器，滚轮可转动地压在变形件上，计数器用于读取滚轮的转动圈数，转动圈数为变形数据。

在一个可能的实现方式中，叶片包括以下至少一项：

变形件的一端靠近叶片本体的叶尖处，变形件的另一端靠近叶片本体的叶根处；

变形测量装置位于叶片本体的叶根处的挡板外侧；

变形件的截面呈扁平状或圆形；

变形件为卷尺。

在一个可能的实现方式中，变形件的两端均与叶片本体固定连接；

变形件为可伸缩的弹性件。

在一个可能的实现方式中，变形件为应变片；

变形测量装置包括应变仪；

应变仪与叶片本体的内壁固定连接且与应变片电连接，用于测量应变片的阻值变化量，阻值变化量为变形数据。

在一个可能的实现方式中，变形件为弹簧片；