[实用新型]海上风电机组多参量在线监测系统的轮毂数据采集通讯柜

说明书

一种海上风电机组多参量在线监测系统的轮毂数据采集通讯柜，柜体和固定支架通过柜体背面焊接的螺栓连接；固定支架和轮毂内支架通过螺栓连接；轮毂内230V电源连接至柜内断路器；柜内防浪涌保护器以及24V电源和断路器连接；柜内的多参量数据采集装置、光纤测量数据解调仪以及温湿度传感器由24V电源供电；多参量数据采集装置和轮毂及叶片内的振动、电流电压、温湿度传感器通过电缆链接；光纤测量数据解调仪和叶片内的光纤载荷传感器通过光纤连接，和柜内多参量数据采集装置通过RS485接口及电缆连接，并通过MODBUS协议将载荷数据传送至采集装置；多参量数据采集装置和固定在柜体表面的天线相连接，无线传送数据至服务器。

技术领域

本实用新型属于风力发电领域，具体涉及一种海上风电机组多参量在线监测系统的轮毂数据采集通讯柜。

背景技术

风力发电机组运行环境恶劣，风速随机变化的不确定性及复杂湍流的影响，机组会受到多种不同的力和力矩的作用，复杂载荷会引起机组零部件在大部分时间内振动加剧，将严重影响到风电机组的结构强度与寿命，造成部件易老化或损坏。

海上风电机组运行条件恶劣，运维可达性差。实现多参量状态监测是保证海上风电机组长期稳定可靠运行的有效手段。对叶片进行振动监测能够发现叶片的雷击损伤、表面剥离和裂纹等常见损伤，在风机运行状态下，实对叶片振动进行振动频率监测，对叶片状态进行评估。对叶根部载荷进行监测能够对叶片受力状况、叶片疲劳损伤进行深入分析，及时发现异常受载。通过在风电机组轮毂内部安装多参量在线监测系统的数据采集和通讯柜，在柜内安装多种传感器的数据采集和数据通讯传输装置，可以将采集的监测数据传回风电场服务器进行分析，及时发现机组的异常状态。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种海上风电机组多参量在线监测系统的轮毂数据采集通讯柜，能够实现轮毂和叶片内布置的多种类型传感器的数据采集和数据通讯传输功能。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种海上风电机组多参量在线监测系统的轮毂数据采集通讯柜，包括柜体1、固定支架2、柜体内的多参量数据采集装置13、24V电源11、断路器8、防浪涌保护器10、光纤测量数据解调仪14、温湿度传感器12以及固定在柜体表面的无线天线15；其中，柜体1和固定支架2可靠连接；固定支架2和轮毂内变桨柜支架可靠连接，从而将数据采集通讯柜可靠固定在海上风电机组轮毂内部；轮毂内230V 电源连接至柜体内的断路器8；柜体内防浪涌保护器10与24V电源 11和断路器8相连接；柜体内的多参量数据采集装置13、光纤测量数据解调仪14以及温湿度传感器12由24V电源11供电；多参量数据采集装置13与轮毂和叶片内的振动传感器、电流电压传感器以及柜体内的温湿度传感器12相连；光纤测量数据解调仪14和叶片内的光纤载荷传感器相连接；光纤测量数据解调仪14和多参量数据采集装置13相连接，光纤测量数据解调仪14通过MODBUS协议将解算后载荷测量数据传送至多参量数据采集装置13；多参量数据采集装置13和固定在柜体表面的无线天线15相连接，并通过无线天线15 将测量数据传送至服务器。

柜体1和固定支架2通过柜体1背面焊接的柜体和支架连接螺栓 3可靠锁定连接，固定支架2和轮毂内变桨柜支架通过支架和轮毂固定螺栓4可靠锁定连接，柜体1一侧和柜门5通过柜门转轴6固定，另一侧通过柜门锁扣7可靠固定，柜门5和柜体1之间通过胶条密封。

轮毂内230V电源通过电源线穿过柜体1上的金属格兰头9连接至柜体内的断路器8，断路器8为柜内设备提供故障保护功能。

柜体内的防浪涌保护器10和24V电源11相连接，提供防雷保护功能。

轮毂和叶片内的振动传感器、电流电压传感器通过线缆穿过柜体的金属格兰头9和柜内的多参量数据采集装置13相连接，将测量的振动信号、电流电压信号传送至多参量数据采集装置13；柜体内的温湿度传感器12和多参量数据采集装置13通过线缆相连接，将柜内温湿度测量数据传送至多参量数据采集装置13。