[发明专利]一种风力发电机高速轴动态对中监控方法及系统

说明书

一种风力发电机组高速轴动态对中方法，包括以下步骤：a)在齿轮箱高速轴设置脉冲触发装置和对中检测装置；b)利用脉冲触发装置产生的周期脉冲信号触发风电机组高速轴对中检测装置测量对中数据；c)风电机组高速轴每旋转一周测量设定次数对中数据，通过无线传输方式将对中数据传输给信号处理模块；d)对测量数据进行分析，得出实测偏差值Δx,Δy,Δθ，通过对比实测偏差与预设允许偏差和预设极限偏差的值，分析机组的实时对中状态，并将机组对中状态发送给主控系统，按相应的对中状态进行机组控制策略调整，并发出预警或报警信号，保证机组安全。以及提供一种风力发电机组高速轴动态对中系统。本发明有效监控高速轴的动态对中状态及提高机组运行可靠性。

技术领域

本发明涉及风力发电领域，尤其涉及一种风力发电机组高速轴动态对中监控方法及系统。

背景技术

风力发电机齿轮箱输出轴和发电机轴之间通过联轴器进行连接，在运行期间，需要定期对联轴器进行对中，如果偏差较大就要及时进行纠正，否则长时间在不对中状态运行容易引起机组振动过大，造成联轴器损坏或高速轴两端轴承损坏。风力发电机齿轮箱和发电机与支座是弹性连接，在运行时齿轮箱轴和发电机轴相对位置不断变化。现有对中方式是在风力发电机静止状态下调整两个轴完全对中，没有考虑实际运行中对中状态会发生变化。并且由于不了解运行时对中偏差范围的大小，没有及时进行预警，使得风力发电机在对中偏差较大的情况下仍然持续运行，容易造成联轴器或轴承损坏。

发明内容

为了克服现有的风力发电机高速轴无法监控动态对中状态、机组运行可靠性较差的不足，为了有效监控高速轴的动态对中状态及提高机组运行可靠性，本发明提出了一种风力发电机高速轴动态对中监控方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种风力发电机组高速轴动态对中方法，所述方法包括以下步骤：

a)在齿轮箱高速轴设置脉冲触发装置和对中检测装置；

b)利用脉冲触发装置产生的周期脉冲信号触发风电机组高速轴对中检测装置测量对中数据；

c)风电机组高速轴每旋转一周测量设定次数对中数据，通过无线传输方式将对中数据传输给信号处理模块；

d)信号处理模块对测量数据进行分析，得出实测偏差值Δx,Δy,Δθ，通过对比实测偏差与预设允许偏差和预设极限偏差的值，分析机组的实时对中状态，并将机组对中状态发送给主控系统，主控系统按相应的对中状态进行机组控制策略调整，并发出预警或报警信号，保证机组安全。

进一步，所述步骤d)中，Δx,Δy为平行偏差，Δθ为角度偏差，Δx_l,Δy_l,Δθ_l为预设极限偏差值，Δx_p,Δy_p,Δθ_p为预设允许偏差值；当(Δx)²+(Δy)²＜(Δx_p)²+(Δy_p)²且Δθ＜Δθ_p，判定机组对中状态为良好，可满功率运行；当(Δx)²+(Δy)²＞(Δx_l)²+(Δy_l)²或Δθ＞Δθ_l时，判定机组对中状态为差，机组停机，重新对中；其他情况下，判断机组对中状态为中等，机组进行限功率运行。

再进一步，所述步骤d)中，对实测偏差(Δx)²+(Δy)²和Δθ的值进行趋势分析，通过趋势分析，判定实测偏差达到预设允许偏差值和预设极限偏差值的时间，从而制定维护计划。

一种风力发电机高速轴动态对中监控系统，所述系统包括：