專利名稱:一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)及評(píng)估方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可靠性研究與評(píng)估技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
隨著風(fēng)電事業(yè)的發(fā)展,投產(chǎn)的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組數(shù)量不斷增加,機(jī)組大型化發(fā)展趨勢(shì)日益明顯,風(fēng)力發(fā)電的第三產(chǎn)業(yè)即風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的可靠性研究、設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)與評(píng)估將成為行業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。在大型設(shè)備可靠性研究與評(píng)估領(lǐng)域,載荷是設(shè)備評(píng)估的重要環(huán)節(jié)。載荷指的是使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生內(nèi)力和變形的外力及其它因素,或習(xí)慣上指施加在工程結(jié)構(gòu)上使工程結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生效應(yīng)的各種直接作用,其是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),振動(dòng)是表征載荷的重要指標(biāo)。其計(jì)算與測(cè)試結(jié)果將作為結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算、部件強(qiáng)度設(shè)計(jì)、機(jī)械強(qiáng)度設(shè)計(jì)、機(jī)械部件設(shè)計(jì)、控制策略即控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要零部件(塔筒、葉片、傳動(dòng)鏈、變槳、偏航系統(tǒng)等)的損壞及失效很大一部分原因是因?yàn)閷?duì)作用在這些部件上的載荷了解的不充分。隨著單機(jī)容量的增加,大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組對(duì)載荷控制的要求越來越高,載荷計(jì)算方法、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、控制策略也不斷升級(jí)。尤其是海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一般是比較大型的機(jī)組,對(duì)載荷提出了更高的要求,對(duì)大型風(fēng)電機(jī)組各主要部件的載荷進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)試、分析和評(píng)估,能夠?yàn)轱L(fēng)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算、部件強(qiáng)度設(shè)計(jì)、機(jī)械部件設(shè)計(jì)、控制策略即控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)。因此,如何開發(fā)一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),為本領(lǐng)域技術(shù)人員的研究方向所在。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)及評(píng)估方法,其解決了上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊,其用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型進(jìn)行仿真,得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊,其用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本進(jìn)行評(píng)估,得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估模塊,其用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)和載荷進(jìn)行評(píng)估,得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專家分析系統(tǒng),對(duì)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估數(shù)據(jù)、所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真數(shù)據(jù)及所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出評(píng)估結(jié)果。其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊包括
一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本振動(dòng)測(cè)試模塊,對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多個(gè)樣本進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試;一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本應(yīng)變測(cè)試模塊,對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多個(gè)樣本進(jìn)行應(yīng)變載荷測(cè)試;及一數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊,對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本的振動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)及應(yīng)變載荷測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并特征提取。其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本振動(dòng)測(cè)試模塊包括一振動(dòng)傳感器及一信號(hào)米集單元,其中,所述的振動(dòng)傳感器對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集,并將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元采集該電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本應(yīng)變測(cè)試模塊包括一應(yīng)變傳感器及一信號(hào)米集單元,其中,所述的應(yīng)變傳感器對(duì)應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行采集,并將應(yīng)變信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元采集該電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估模塊包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)測(cè)試模塊,用于對(duì)被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試;一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)變測(cè)試模塊,用于對(duì)被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行應(yīng)變載荷測(cè)試;及一數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊,對(duì)被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)及應(yīng)變載荷測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并特征提取。其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)測(cè)試模塊包括一振動(dòng)傳感器及一信號(hào)采集單元,其中,所述的振動(dòng)傳感器對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集,并將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元采集該電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)變測(cè)試模塊包括一應(yīng)變傳感器及一信號(hào)采集單元,其中,所述的應(yīng)變傳感器對(duì)應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行采集,并將應(yīng)變信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元采集該電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊為一仿真計(jì)算及特征提取模塊,用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型進(jìn)行仿真。其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專家分析系統(tǒng)包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)及一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家分析系統(tǒng);其中所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊及所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊相連,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家分析系統(tǒng)是結(jié)合所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)對(duì)被測(cè)風(fēng)機(jī)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行綜合評(píng)估的分析系統(tǒng)。其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)包括一多樣本測(cè)試分析數(shù)據(jù)庫(kù),其與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊相連,用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本進(jìn)行測(cè)試、分析并存儲(chǔ)相應(yīng)的數(shù)據(jù);一對(duì)應(yīng)機(jī)型和工況的仿真分析數(shù)據(jù)庫(kù),其與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊相連,用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型進(jìn)行仿真分析并存儲(chǔ)相應(yīng)的數(shù)據(jù) '及一仿真與測(cè)試數(shù)據(jù)分析相綜合的評(píng)估單元,其與所述的多樣本測(cè)試分析數(shù)據(jù)庫(kù)及所述的對(duì)應(yīng)機(jī)型和工況的仿真分析數(shù)據(jù)庫(kù)相連,用于對(duì)測(cè)試與仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的分析及評(píng)估。 其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本為新機(jī)組樣本、運(yùn)行半年機(jī)組樣本、運(yùn)行一年機(jī)組的樣本、運(yùn)行兩年機(jī)組樣本及運(yùn)行兩年以上的機(jī)組樣本。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明還提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估方法,其包括以下步驟步驟SI :建立某機(jī)型 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的仿真計(jì)算模型;步驟S2 :基于建立的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組模型,開展與測(cè)試相對(duì)應(yīng)的仿真計(jì)算與特征分析;步驟S3 :對(duì)同一種機(jī)型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行多樣本的振動(dòng)測(cè)試、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)挖掘與分析、及特征提??;步驟S4 :對(duì)同一種機(jī)型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行多樣本的應(yīng)變載荷測(cè)試、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)挖掘與分析、及特征提?。徊襟ES5 :綜合風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)與載荷仿真計(jì)算和多樣本現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)支持,建立一完備的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)與載荷專豕系統(tǒng);步驟S6 :對(duì)被評(píng)估風(fēng)力發(fā)電機(jī)組展開測(cè)試與分析,其包括振動(dòng)測(cè)試分析和載荷測(cè)試分析;步驟S7 :對(duì)步驟S5建立的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)及步驟S6的測(cè)試與分析結(jié)果,對(duì)被評(píng)估風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行轉(zhuǎn)接分析與評(píng)估,給出評(píng)估結(jié)果。其中,在所述步驟S2中,所述的仿真技術(shù)基于機(jī)組模型在一定工況和控制策略下的振動(dòng)仿真計(jì)算和載荷仿真計(jì)算。本發(fā)明可對(duì)大型風(fēng)電機(jī)組各主要部件的載荷進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)試、分析和評(píng)估,能夠?yàn)轱L(fēng)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算、部件強(qiáng)度設(shè)計(jì)、機(jī)械部件設(shè)計(jì)、控制策略即控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)。
圖I為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)組成框圖;圖2為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)一實(shí)施例組成框圖;圖3為本發(fā)明對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本進(jìn)行測(cè)試的組成框圖;圖4為本發(fā)明對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行測(cè)試的組成框圖;圖5為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)一實(shí)施例示意圖;圖6為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)另一實(shí)施例不意圖;圖7為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)示意圖;圖8為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估方法流程圖。附圖標(biāo)記說明1_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng);10_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊;11-風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型;20_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊;21-風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本;201-風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本振動(dòng)測(cè)試模塊;2011、3011-振動(dòng)傳感器;2012、3012_信號(hào)采集單元;202_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本應(yīng)變測(cè)試模塊;2021、3021-應(yīng)變傳感器;2022、3022-信號(hào)采集單元;203_數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊;30_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估模塊;301_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)測(cè)試模塊;302_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)變測(cè)試模塊;303_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)變測(cè)試模塊;31_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組;40_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專家分析系統(tǒng);401-風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng);4011_多樣本測(cè)試分析數(shù)據(jù)庫(kù);4012_對(duì)應(yīng)機(jī)型和工況的仿真分析數(shù)據(jù)庫(kù);4013-仿真與測(cè)試數(shù)據(jù)分析相綜合的評(píng)估單元;402_風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家分析系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說明。
如圖I所示,為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng) 估系統(tǒng)組成框圖,本發(fā)明提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)I,其包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊10,一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊20、一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估模塊30及一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專家分析系統(tǒng)40,其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊10用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型11進(jìn)行仿真,得到一組風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真數(shù)據(jù);所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊20用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本21進(jìn)行評(píng)估,得到一組風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估數(shù)據(jù);所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估模塊30用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組31進(jìn)行評(píng)估,得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專家分析系統(tǒng)40,對(duì)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真數(shù)據(jù)、所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估數(shù)據(jù)及所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出評(píng)估結(jié)果50。如圖2所示,為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)一實(shí)施例組成框圖;由此圖可知,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊20包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本振動(dòng)測(cè)試模塊201、一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本應(yīng)變測(cè)試模塊202及一數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊203,其中,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本振動(dòng)測(cè)試模塊201是用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本21進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試;所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本應(yīng)變測(cè)試模塊202用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本21進(jìn)行應(yīng)變載荷測(cè)試;所述的數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊203用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本的振動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)及應(yīng)變載荷測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并特征提取。所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估模塊30包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)測(cè)試模塊301,一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)變測(cè)試模塊302及一數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊303,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)測(cè)試模塊301用于對(duì)被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組31進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試;所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)變測(cè)試模塊302用于對(duì)被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組31進(jìn)行應(yīng)變載荷測(cè)試;所述的數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊303用于對(duì)被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組31的振動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)及應(yīng)變載荷測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并特征提取。如圖3所示,為本發(fā)明對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本進(jìn)行測(cè)試的組成框圖,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本振動(dòng)測(cè)試模塊201包括一振動(dòng)傳感器2011及一信號(hào)米集單兀2012,所述的振動(dòng)傳感器2011是一與被測(cè)對(duì)象匹配的振動(dòng)傳感器,具有較高的精度,其用于對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集,并將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元2012是一精度較高、可編程能力較強(qiáng)的測(cè)試信號(hào)采集設(shè)備,用于采集上述的電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。上述測(cè)試的對(duì)象是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本21,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本21為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔筒、葉片和傳動(dòng)系統(tǒng)(包括主軸承、主軸、齒輪箱、聯(lián)軸器和發(fā)電機(jī)軸承)等。所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本應(yīng)變測(cè)試模塊202包括一應(yīng)變傳感器2021及一信號(hào)采集單元2022,所述的應(yīng)變傳感器2021是一具有一定測(cè)試精度的應(yīng)變傳感器,其用于對(duì)應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行采集,并將應(yīng)變信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元2022是一精度較高、可編程能力較強(qiáng)的測(cè)試信號(hào)采集設(shè)備,用于采集上述的電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。上述應(yīng)變測(cè)試的對(duì)象是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本21,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本21為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔筒、葉片和主軸承等。上述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本21包括有新機(jī)組樣本、運(yùn)行半年機(jī)組樣本、運(yùn)行一年機(jī)組的樣本、運(yùn)行兩年機(jī)組樣本及運(yùn)行兩年以上的機(jī)組樣本。所述的數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊203與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本振動(dòng)測(cè)試模塊201中的信號(hào)采集單元2012連接,將信號(hào)采集單元2012采集的信號(hào)進(jìn)行振動(dòng)分析和評(píng)估有用的特征頻率、幅值,及其特征統(tǒng)計(jì)量等。所述的數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊203與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本應(yīng)變測(cè)試模塊202中的信號(hào)采集單元2022連接,將信號(hào)采集單元2022采集的信號(hào)進(jìn)行振動(dòng)分析和評(píng)估有用的特征頻率、幅值,及其特征統(tǒng)計(jì)量等。如圖4所示,為本發(fā)明對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行測(cè)試的組成框圖,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)測(cè)試模塊301包括一振動(dòng)傳感器3011及一信號(hào)采集單元3012,所述的振動(dòng)傳感器3011是一與被測(cè)對(duì)象匹配的振動(dòng)傳感器,具有較高的精度,其用于對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集,并將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元3012是一精度較高、可編程能力較強(qiáng)的測(cè)試信號(hào)采集設(shè)備,用于采集上述的電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。上述測(cè)試的對(duì)象是被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組31,所述的被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組31為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔筒、葉片和傳動(dòng)系統(tǒng)(包括主軸承、主軸、齒輪箱、聯(lián)軸器和發(fā)電機(jī)軸承)等。所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多應(yīng)變測(cè)試模塊302包括一應(yīng)變傳感器3021及一信號(hào)采集單元3022,所述的應(yīng)變傳感器3021是一具有一定測(cè)試精度的應(yīng)變傳感器,其用于對(duì)應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行采集,并將應(yīng)變信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元3022是一精度較高、可編程能力較強(qiáng)的測(cè)試信號(hào)采集設(shè)備,用于采集上述的電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。上述應(yīng)變測(cè)試的對(duì)象是被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組31,所述的被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組31為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔筒、葉片和主軸承等。所述的數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊303與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)測(cè)試模塊301中的信號(hào)采集單元3012連接,將信號(hào)采集單元3012采集的信號(hào)進(jìn)行振動(dòng)分析和評(píng)估有用的特征頻率、幅值,及其特征統(tǒng)計(jì)量等。所述的數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊303與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)變測(cè)試模塊302中的信號(hào)采集單元3022連接,將信號(hào)采集單元3022采集的信號(hào)進(jìn)行振動(dòng)分析和評(píng)估有用的特征頻率、幅值,及其特征統(tǒng)計(jì)量等。如圖5及6所示,分別為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)一實(shí)施例示意圖、本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)另一實(shí)施例示意圖。所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專家分析系統(tǒng)40包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)401及一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家分析系統(tǒng)402,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)401分別與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊10及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊20相連,其是基于風(fēng)電機(jī)組模型仿真模塊分析與同一機(jī)型多樣本測(cè)試分析相結(jié)合而建立的專家系統(tǒng),其包括一多樣本測(cè)試分析數(shù)據(jù)庫(kù)4011、一對(duì)應(yīng)機(jī)型和工況的仿真分析數(shù)據(jù)庫(kù)4012、一仿真與測(cè)試數(shù)據(jù)分析相綜合的評(píng)估單元4013,其中,上述的多樣本測(cè)試分析數(shù)據(jù)庫(kù)4011與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組樣本評(píng)估模塊20連接,用于對(duì)發(fā)電機(jī)組多樣本進(jìn)行測(cè)試、分析并存儲(chǔ)相應(yīng)的數(shù)據(jù);所述的一對(duì)應(yīng)機(jī)型和工況的仿真分析數(shù)據(jù)庫(kù)4012與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊10連接,用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型進(jìn)行仿真分析并存儲(chǔ)相應(yīng)的數(shù)據(jù),所述的仿真與測(cè)試數(shù)據(jù)分析相綜合的評(píng)估單元 4013分別與所述的多樣本測(cè)試分析數(shù)據(jù)庫(kù)4011及對(duì)所述的應(yīng)機(jī)型和工況的仿真分析數(shù)據(jù)庫(kù)4012連接,用于對(duì)測(cè)試與仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的分析及評(píng)估。繼續(xù)參閱圖6所示,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家分析系統(tǒng)402與所述的仿真與測(cè)試數(shù)據(jù)分析相綜合的評(píng)估單元4013相連,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家分析系統(tǒng)402是結(jié)合風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)401對(duì)被測(cè)風(fēng)機(jī)發(fā)電機(jī)組31進(jìn)行綜合評(píng)估的分析系統(tǒng)。其對(duì)振動(dòng)與載荷的分析方法主要包括同工況下仿真與測(cè)試的比對(duì)分析、時(shí)域波形及統(tǒng)計(jì)特征量分析、頻譜及其統(tǒng)計(jì)特征量分析、旋轉(zhuǎn)部件的軸心軌跡分析、針對(duì)隨機(jī)風(fēng)況的隨機(jī)共振分析、多樣本測(cè)試的瀑布圖分析、隨著機(jī)組運(yùn)行時(shí)間的趨勢(shì)分析、機(jī)組及部件運(yùn)行故障預(yù)判分析、部件壽命評(píng)估與預(yù)測(cè)、機(jī)組壽命評(píng)估與預(yù)測(cè)等等。綜上,本發(fā)明是對(duì)于振動(dòng)特征較明顯和不便進(jìn)行應(yīng)變測(cè)試的傳動(dòng)系統(tǒng),評(píng)估系統(tǒng)以振動(dòng)測(cè)試分析與評(píng)估為主;對(duì)于特征頻率較低的大部件(塔筒、葉片和主軸承等),評(píng)估系統(tǒng)以應(yīng)變載荷測(cè)試分析與評(píng)估為主。因此,本發(fā)明中振動(dòng)評(píng)估系統(tǒng)和應(yīng)變載荷評(píng)估系統(tǒng)相輔相成,其仿真、測(cè)試與評(píng)估方法比較全面地反應(yīng)了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組不同部件的載荷信息。機(jī)組的模型仿真分析屬于機(jī)組理論運(yùn)行狀態(tài)分析,同機(jī)型的多樣本測(cè)試與對(duì)應(yīng)仿真結(jié)合建立的專家系統(tǒng)可得到此機(jī)型在其每一個(gè)壽命區(qū)間內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài),在輔助適當(dāng)?shù)姆治黾疤幚矸椒?,將大大提高其可信度。然后通過對(duì)被測(cè)風(fēng)電機(jī)組在各種工況下的準(zhǔn)確測(cè)試及分析,結(jié)合建立的專家系統(tǒng)定然可知風(fēng)機(jī)及其主要部件的運(yùn)行狀態(tài),并對(duì)其進(jìn)行故障診斷、預(yù)測(cè)分析、預(yù)期壽命分析,為機(jī)組及其主要部件的動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)、機(jī)械強(qiáng)度設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和機(jī)組的載荷控制策略優(yōu)化提出客觀建議。該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確分析各主要部件的振動(dòng)與載荷特性,給出以下分析與評(píng)估結(jié)果(參見圖7所示)I、準(zhǔn)確地評(píng)估機(jī)組各主要部件運(yùn)行狀態(tài);2、并根據(jù)部件的運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)行部件的故障診斷和預(yù)測(cè)分析;3、根據(jù)各主要部件的理論壽命曲線,推測(cè)各主要部件的實(shí)際預(yù)期壽命;4、進(jìn)而利用失效分析理論計(jì)算出機(jī)組的預(yù)期壽命;5、綜合以上結(jié)果,給出風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的載荷分析與評(píng)估報(bào)告;6、為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)、機(jī)械強(qiáng)度設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出客觀建議;7、為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的載荷控制策略優(yōu)化提出客觀建議和評(píng)估結(jié)論。如圖8所示,為本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估方法流程圖,由此圖可知,本發(fā)明還提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估方法,其包括以下步驟步驟SI :建立某機(jī)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的仿真計(jì)算模型;步驟S2 :基于建立的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組模型,開展與測(cè)試相對(duì)應(yīng)的仿真計(jì)算與特征分析;主要包括基于機(jī)組模型在一定工況和控制策略下的振動(dòng)仿真計(jì)算和載荷仿真計(jì)算,它們將作為風(fēng)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)的理論參考。步驟S3 :對(duì)同一種機(jī)型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行多樣本的振動(dòng)測(cè)試、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)挖掘與分析、及特征提取等。步驟S4 :對(duì)同一種機(jī)型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行多樣本的應(yīng)變載荷測(cè)試、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)挖掘與分析、及特征提??;
步驟S5 :綜合風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)與載荷仿真計(jì)算和多樣本現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)支持,建立一完備的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)與載荷專豕系統(tǒng);步驟S6 :對(duì)被評(píng)估風(fēng)力發(fā)電機(jī)組展開測(cè)試與分析,其包括振動(dòng)測(cè)試分析和載荷測(cè)試分析。步驟S7 :對(duì)步驟S5建立的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)及步驟S6的測(cè)試與分析結(jié)果,對(duì)被評(píng)估風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行轉(zhuǎn)接分析與評(píng)估,給出評(píng)估結(jié)果。得出的評(píng)估結(jié)果主要包括1、準(zhǔn)確地評(píng)估機(jī)組各主要部件運(yùn)行狀態(tài);2、并根據(jù)部件的運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)行部件的故障診斷和預(yù)測(cè)分析;3、根據(jù)各主要部件的理論壽命曲線,推測(cè)各主要部件的實(shí)際預(yù)期壽命;4、進(jìn)而利用失效分析理論計(jì)算出機(jī)組的預(yù)期壽命;5、綜合以上結(jié)果,給出風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的載荷分析與評(píng)估報(bào)告;6、為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)、機(jī)械強(qiáng)度設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出客觀建議;7、為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的載荷控制策略優(yōu)化提出客觀建議和評(píng)估結(jié)論。綜上所述,本發(fā)明可對(duì)大型風(fēng)電機(jī)組各主要部件的載荷進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)試、分析和評(píng)估,能夠?yàn)轱L(fēng)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算、部件強(qiáng)度設(shè)計(jì)、機(jī)械部件設(shè)計(jì)、控制策略即控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)。以上說明對(duì)本發(fā)明而言只是說明性的,而非限制性的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解,在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下,可做出許多修改,變化,或等效,但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于,其包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊,其用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型進(jìn)行仿真,得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊,其用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本進(jìn)行評(píng)估,得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估模塊,其用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)和載荷進(jìn)行評(píng)估,得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專家分析系統(tǒng),對(duì)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估數(shù)據(jù)、所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真數(shù)據(jù)及所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出評(píng)估結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于, 所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本振動(dòng)測(cè)試模塊,對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多個(gè)樣本進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試;一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本應(yīng)變測(cè)試模塊,對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多個(gè)樣本進(jìn)行應(yīng)變載荷測(cè)試;及一數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊,對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本的振動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)及應(yīng)變載荷測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并特征提取。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于, 所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本振動(dòng)測(cè)試模塊包括一振動(dòng)傳感器及一信號(hào)采集單元,其中,所述的振動(dòng)傳感器對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集,并將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元采集該電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于, 所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本應(yīng)變測(cè)試模塊包括一應(yīng)變傳感器及一信號(hào)采集單元,其中,所述的應(yīng)變傳感器對(duì)應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行采集,并將應(yīng)變信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元采集該電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于, 所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估模塊包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)測(cè)試模塊,用于對(duì)被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試;一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)變測(cè)試模塊,用于對(duì)被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行應(yīng)變載荷測(cè)試;及一數(shù)據(jù)分析及特征提取模塊,對(duì)被評(píng)估的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)及應(yīng)變載荷測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并特征提取。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于, 所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)測(cè)試模塊包括一振動(dòng)傳感器及一信號(hào)采集單元,其中,所述的振動(dòng)傳感器對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集,并將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元采集該電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于, 所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)變測(cè)試模塊包括一應(yīng)變傳感器及一信號(hào)采集單元,其中,所述的應(yīng)變傳感器對(duì)應(yīng)變信號(hào)進(jìn)行采集,并將應(yīng)變信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),所述的信號(hào)采集單元采集該電信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊為一仿真計(jì)算及特征提取模塊,用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型進(jìn)行仿真。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于, 所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專家分析系統(tǒng)包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)及一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家分析系統(tǒng);其中所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊及所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊相連,所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家分析系統(tǒng)是結(jié)合所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)對(duì)被測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行綜合評(píng)估的分析系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于, 所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)包括一多樣本測(cè)試分析數(shù)據(jù)庫(kù),其與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊相連,用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多樣本進(jìn)行測(cè)試、分析并存儲(chǔ)相應(yīng)的數(shù)據(jù);一對(duì)應(yīng)機(jī)型和工況的仿真分析數(shù)據(jù)庫(kù),其與所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊相連, 用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型進(jìn)行仿真分析并存儲(chǔ)相應(yīng)的數(shù)據(jù);及一仿真與測(cè)試數(shù)據(jù)分析相綜合的評(píng)估單元,其與所述的多樣本測(cè)試分析數(shù)據(jù)庫(kù)及所述的對(duì)應(yīng)機(jī)型和工況的仿真分析數(shù)據(jù)庫(kù)相連,用于對(duì)測(cè)試與仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的分析及評(píng)估。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng),其特征在于, 所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本為新 機(jī)組樣本、運(yùn)行半年機(jī)組樣本、運(yùn)行一年機(jī)組的樣本、運(yùn)行兩年機(jī)組樣本及運(yùn)行兩年以上的機(jī)組樣本。
12.—種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估方法,其特征在于,其包括以下步驟步驟SI :建立某機(jī)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的仿真計(jì)算模型;步驟S2 :基于建立的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組模型,開展與測(cè)試相對(duì)應(yīng)的仿真計(jì)算與特征分析;步驟S3 :對(duì)同一種機(jī)型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行多樣本的振動(dòng)測(cè)試、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)挖掘與分析、及特征提?。徊襟ES4 :對(duì)同一種機(jī)型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行多樣本的應(yīng)變載荷測(cè)試、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)挖掘與分析、及特征提?。徊襟ES5 :綜合風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)與載荷仿真計(jì)算和多樣本現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)支持,建立一完備的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng);步驟S6 :對(duì)被評(píng)估風(fēng)力發(fā)電機(jī)組展開測(cè)試與分析,其包括振動(dòng)測(cè)試分析和載荷測(cè)試分析;步驟S7 :對(duì)步驟S5建立的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷專家系統(tǒng)及步驟S6的測(cè)試與分析結(jié)果,對(duì)被評(píng)估風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行轉(zhuǎn)接分析與評(píng)估,給出評(píng)估結(jié)果。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估方法,其特征在于,在所述步驟S2中,所述的仿真技術(shù)基于機(jī)組模型在一定工況和控制策略下的振動(dòng)仿真計(jì)算和載荷仿真計(jì)算。
全文摘要
本發(fā)明公開一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與載荷綜合評(píng)估系統(tǒng)及評(píng)估方法,包括一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真模塊,其用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型進(jìn)行仿真,得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估模塊,其用于對(duì)發(fā)電機(jī)組樣本風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本進(jìn)行評(píng)估,得到發(fā)電機(jī)組樣本風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估模塊,其用于對(duì)發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)和載荷進(jìn)行評(píng)估,得到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估數(shù)據(jù);一風(fēng)力發(fā)電機(jī)組專家分析系統(tǒng),對(duì)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組樣本評(píng)估數(shù)據(jù)、所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型仿真數(shù)據(jù)及所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組評(píng)估數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出評(píng)估結(jié)果。本發(fā)明可對(duì)大型風(fēng)電機(jī)組各主要部件的載荷進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)試、分析和評(píng)估。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102622458SQ20111003346
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者何榮光, 張超, 楊明明 申請(qǐng)人:華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))股份有限公司