[发明专利]一种风电机组状态监控系统

说明书

本发明公开了一种风电机组状态监控系统，包括上位机、DSP处理器、用于采集机组和风场运行图像、齿轮箱接口处图像、机舱内机组运行图像及机组偏航图像的图像采集系统、用于获取齿轮箱工作时的声音信号的拾音器、用于检测机舱内及机舱外温度的温度传感器以及用于检测齿轮箱振动信号的振动传感器，其中，振动传感器的输出端、温度传感器的输出端、拾音器的输出端及图像采集系统的输出端与DSP处理器的输入端相连接，DSP处理器的输出端与上位机相连接，该系统能够实现风电机组运行状态的在线监测。

技术领域

本发明属于风力发电领域，涉及一种风电机组状态监控系统。

背景技术

双馈风力发电机组与直驱风力发电机组相比较，齿轮箱出现故障的频率较高，当齿轮箱出现故障时，维修更换也比较麻烦，且成本高。如果能在齿轮箱出现故障早期及时采取有效措施，可以大大降低机组的维护成本。目前运行的机组虽然都大多装有振动监测装置，但只是检测出了振动信号，未对信号进行分析和处理，最后导致了机组齿轮箱的损坏。并且由于风电场都位于环境比较恶劣的野外，同时风机之间的距离又比较远，这样出现故障时，机组维护的难度就会更大。基于以上情况，需在传统风机监控系统的基础上设计了一套比较完善的风电机组的智能监控系统。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种风电机组状态监控系统，该系统能够实现风电机组运行状态的在线监测。

为达到上述目的，本发明所述的风电机组状态监控系统包括上位机、DSP处理器、用于采集机组和风场运行图像、齿轮箱接口处图像、机舱内机组运行图像及机组偏航图像的图像采集系统、用于获取齿轮箱工作时的声音信号的拾音器、用于检测机舱内及机舱外温度的温度传感器以及用于检测齿轮箱振动信号的振动传感器，其中，振动传感器的输出端、温度传感器的输出端、拾音器的输出端及图像采集系统的输出端与DSP处理器的输入端相连接，DSP处理器的输出端与上位机相连接。

所述图像采集系统包括四组摄像机，其中，第一组摄像机安装于机舱外侧，第二组摄像机安装于机组齿轮箱侧，第三组摄像机安装于机舱内部的顶部，第四组摄像机安装于塔筒扭缆处。

振动传感器的数目为两个，其中一个振动传感器安装于高速轴上，另一个振动传感器安装于低速轴上。

振动传感器通过第一滤波放大电路与DSP处理器相连接。

图像采集系统通过第二滤波放大电路与DSP处理器相连接。

拾音器通过第三滤波放大电路与DSP处理器相连接。

温度传感器通过第四滤波放大电路与DSP处理器相连接。

还包括与DSP处理器相连接的显示器及存储器。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的风电机组状态监控系统在具体操作时，DSP处理器通过图像采集系统采集机组和风场的运行图像、齿轮箱的接口处图像、机舱内机组的运行图像及机组偏航图像，通过振动传感器获取齿轮箱的振动信号，通过拾音器获取齿轮箱工作时的声音信号，通过温度传感器获取机舱内及机舱外的温度信号，并判断采集到的信号是否正常，当采集到的数据费正常时，则产生报警信号给上位机，以实现风电机组运行状态的在线监测，结构简单，操作方便，实用性极强。

附图说明

图1为本发明的原理图。

其中，1为振动传感器、2为图像采集系统、3为拾音器、4为温度传感器、5为第一滤波放大电路、6为第二滤波放大电路、7为第三滤波放大电路、8为第四滤波放大电路、9为DSP处理器、10为上位机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：