[发明专利]一种基于音频信号的风电叶片损伤监测方法及监测系统

摘要

本发明公开了一种基于音频信号的风电叶片损伤监测方法及监测系统，通过巡回采集风电场各风力发电机在运行过程中叶片发出的音频信号，计算音频信号的特征值，分析各机组音频信号特征值的变化，根据特征值的变化情况判断叶片状态的改变，对可能产生的损伤发出警示信号，提醒工作人员进行进一步的检查，使得叶片的损伤和缺陷在发生发展的早期得到及时的发现并采取修复措施，提高叶片的运行质量，同时防止叶片断裂坠落等重大事故的发生。本发明监测系统包括全向麦克风、定向麦克风、采集放大电路、调理电路、A/D转换电路、连接器、数据采集卡和计算机，本发明监测系统以叶片损伤的不可逆性为工作基础，结果准确，可靠性高。

主权项

一种风力发电机叶片损伤监测方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)，采集单台风力发电机在运行过程中的环境噪声信号，同时采集该台风力发电机在运行过程中的叶片声场信号； (2)，根据获得的所述环境噪声信号和叶片声场信号，经过自适应低通滤波获得该台风力发电机叶片在运行过程中所发出的音频信号； (3)，计算该台风力发电机叶片发出音频信号的时域特征值； (4)，将该台风力发电机叶片发出的音频信号进行傅里叶变换，转换成频域信号； (5)，根据步骤(4)得到的所述频域信号，计算频域特征值； (6)，将步骤(3)和(5)得到的所述时域特征值以及频域特征值与该台风力发电机叶片的历史时域特征值以及频域特征值数据进行比较，根据比较结果判断是否出现损伤及其程度。