[发明专利]一种风电机组塔筒动态刚度圆分析方法

摘要

本发明公开了一种风电机组塔筒动态刚度圆分析方法，包括以下步骤：1)在风电机组塔筒安装完成后，在塔筒顶端和底部各安装一个双轴动态倾角传感器；2)风机正常运行一段时间，期间至少获得3个不同方向风机达到额定功率时的倾斜角度数据，记录到数据库中，此期间的数据绘出堆积图，此图转换成照片，通过机器视觉处理计算出堆积图形状的内切圆，此内切圆为风机初始最大刚度圆；4)当风电机组塔筒运行一段时间后，将这段时间内的顶部和底部的双轴动态倾角传感器所获得的倾斜数据绘出堆积图，此图转换成照片，通过机器视觉处理计算出堆积图形状的内切圆，进行对比判断。

主权项

1.一种风电机组塔筒动态刚度圆分析方法，其特征在于，包括如下步骤：1)在风电机组塔筒安装完成后，在塔筒顶端和底部各安装一个双轴动态倾角传感器；2)风机开始运行初期正常运行一段时间，期间风机至少在3个不同风向中达到发电额定功率，此期间双轴动态倾角传感器的倾斜角度数据记录到数据库中，数据绘出堆积图，此图转换成照片，通过机器视觉处理计算出堆积图形状的内切圆，此内切圆为风机初始最大刚度圆，分别内切拟合出两个顶部初始最大刚度圆和底部初始最大刚度圆，顶部初始最大刚度圆的圆心01、半径R1，底部初始最大刚度圆的圆心02、半径R2；3)当风电机组塔筒在运行的过程中，顶部和底部的双轴动态倾角传感器所获得的倾斜数据不在上述的顶部初始最大刚度圆和底部初始最大刚度圆内时，发出报警信号；4)当风电机组塔筒运行一段时间后，将这段时间内的顶部和底部的双轴动态倾角传感器所获得的倾斜数据绘出堆积图，此图转换成照片，通过机器视觉处理计算出堆积图形状的内切圆，分别内切拟合出两个当前顶部最大刚度圆和当前底部最大刚度圆，当前顶部最大刚度圆的圆心01’、半径R1’，当前底部最大刚度圆的圆心02’、半径R2’；将圆心01、半径R1与圆心01’、半径R1’对比，4.1)如果当前圆心01’偏离初始圆心01，可判定为以下情况中的至少一种：a、可判断塔筒出现变形，圆心01与圆心01’的矢量差的模为偏离大小，即为变形的程度，b、塔基出现不均匀沉降；4.2)如当前圆半径R1’比初始圆半径R1大，可判定为以下情况中的至少一种：c、塔基松动不牢固；d、塔筒刚度变弱；4.3)当双轴动态倾角传感器拟合出一个当前最大刚度圆在某个圆弧边外围具有较多个数据点较大偏离圆弧时，可判断塔筒360°刚度不均匀，此圆弧边处方向的刚度较弱，导致此方向刚度较弱，是塔筒法兰螺栓固定松动或塔筒有伤痕、裂纹造成。