[发明专利]风力发电塔连接件松动程度检测方法和检测装置

权利要求书

1.一种风力发电塔连接件松动程度检测方法，所述方法包括：

获取所述连接件的参考振动数据，并提取所述参考振动数据对应的时频特征，所述时频特征包括振动信号自功率谱的突出频率值、振动信号时程曲线的最大幅值和包络曲线，所述参考振动数据为风力发电塔运营初期风速在第一区间的振动数据；

分别获取所述连接件在第一工况下的第一振动数据、在第二工况下的第二振动数据和在第三工况下的第三振动数据，其中，第一工况、第二工况和第三工况分别对应于第一风速区间、第二风速区间和第三风速区间；

分别提取第一振动数据、第二振动数据和第三振动数据对应的时频特征；

根据所述第一振动数据、第二振动数据和第三振动数据对应的时频特征和所述参考振动数据的时频特征检测风力发电塔连接件的松动程度；

其中，所述参考振动数据、所述第一振动数据、所述第二振动数据和所述第三振动数据通过设置于风力发电塔连接件两侧的传感器获得；

其中，所述传感器为力平衡式加速度计；

其中，所述第一风速区间为台风抵达后到衰减到瞬时风速30m/s的风速区间，所述第二风速区间为台风衰减到瞬时风速小于20m/s且大于10m/s的风速区间，所述第三风速区间为台风衰减到瞬时风速小于10m/s且大于5m/s的风速区间；

其中，根据所述第一振动数据、第二振动数据和第三振动数据对应的时频特征和所述参考振动数据的时频特征检测风力发电塔连接件的松动程度包括：

在第一振动数据、第二振动数据和第三振动数据的时频特征均满足预定条件时，提示所述连接件为三级松动；

在只有第一振动数据和第二振动数据的时频特征均满足预定条件时，提示所述连接件为二级松动；

在只有第一振动数据的时频特征均满足预定条件时，提示所述连接件为一级松动；

当第一振动数据的时频特征没有同时满足预定条件时，提示所述连接件未出现松动；

其中，所述预定条件为自功率谱的突出频率值与参考突出频率值不同，最大幅值大于10倍的参考最大幅值，包络曲线相邻的波峰和波谷的差值大于10倍的参考包络曲线相邻的波峰和波谷的差值。

2.根据权利要求1所述的风力发电塔连接件松动程度检测方法，其特征在于，所述传感器朝向主导风向。

3.根据权利要求1所述的风力发电塔连接件松动程度检测方法，其特征在于，所述参考振动数据为连续采集5个小时以上风力发电塔运营初期瞬时风速介于10～20m/s期间的振动数据。

4.根据权利要求1所述的风力发电塔连接件松动程度检测方法，其特征在于，所述时频特征通过对对应的振动数据进行高通滤波，然后再进行自功率谱分析获取。

5.根据权利要求1所述的风力发电塔连接件松动程度检测方法，其特征在于，所述一级松动、二级松动、三级松动的松动程度呈递增趋势。

6.一种风力发电塔连接件松动程度检测装置，所述检测装置包括：

传感器，设置于所述风力发电塔连接件的两侧，用于检测振动数据；

数据处理装置，被配置为执行如权利要求1-5中任意一项所述的方法。