[发明专利]风电机组偏航传动系统的故障监测方法

说明书

本发明的实施例提供了一种风电机组偏航传动系统的故障监测方法，涉及风电机组技术领域。方法包括确定风电机组的偏航驱动电机消除偏航传动系统的齿隙需要转动的圈数R；控制偏航制动系统液压制动偏航轴承；逐一控制偏航驱动电机以指定转矩T_q按照第一方向旋转，直至所有偏航驱动电机停转或达到指定时长t_d；逐一控制偏航驱动电机以指定转矩T_q按照第二方向旋转，直至所有偏航驱动电机停转或达到指定时长t_d，并记录各个偏航驱动电机的转动圈数R_n，其中，n表示偏航驱动电机的编号；对比R_n与R，确定偏航传动系统是否发生故障。该方法能够快速地确定偏航传动系统是否发生故障，并准确地定位故障位置。

技术领域

本发明涉及风电机组技术领域，具体而言，涉及一种风电机组偏航传动系统的故障监测方法。

背景技术

近年来，风电机组的装机容量呈现出爆发式增长，风电机组安装环境复杂，偏航系统作为风电机组重要的对风执行机构，如果偏航系统发生故障，将直接影响风电机组的运行效率，降低发电收益。风电机组的偏航系统出现故障大多表现为偏航驱动电机损坏、偏航齿轮箱卡滞、太阳轮破坏、偏航减速机输出齿、偏航轴承齿圈损坏等。

针对偏航系统执行出现异常后，运维人员通常逐一检查定位偏航传动系统异常位置，最后进行部件维修和更换，这样将产生大量的发电量损失和部件更换费用，耗时耗力。现有的在线预警算法大多采用遗传神经网络、小波分析、支持向量机等方法进行建模分析，但上述方法计算复杂、可靠性低、较难在PLC中实施、在数据处理准确性和时效性方面都亟待提高。同时，现有技术需要一定的附加设备支持，设备成本也较高。

发明内容

本发明的目的包括提供一种风电机组偏航传动系统的故障监测方法，其能够快速地确定偏航传动系统是否发生故障，并准确地定位故障位置。

本发明的实施例可以这样实现：

本发明提供一种风电机组偏航传动系统的故障监测方法，方法包括：

确定风电机组的偏航驱动电机消除偏航传动系统的齿隙需要转动的圈数R；

控制偏航制动系统液压制动偏航轴承；

逐一控制偏航驱动电机以指定转矩T_q按照第一方向旋转，直至所有偏航驱动电机停转或达到指定时长t_d；

逐一控制偏航驱动电机以指定转矩T_q按照第二方向旋转，直至所有偏航驱动电机停转或达到指定时长t_d，并记录各个偏航驱动电机的转动圈数R_n，其中，n表示偏航驱动电机的编号；

对比R_n与R，确定偏航传动系统是否发生故障。

在可选的实施方式中，确定风电机组的偏航驱动电机消除偏航传动系统的齿隙需要转动的圈数R的步骤包括：

计算偏航驱动电机的输出轴消除偏航减速机内部齿隙需要转动的总圈数R₁；

计算偏航驱动电机的输出轴消除偏航减速机输出齿轮与偏航轴承齿隙需要转动的圈数R₂；

计算圈数R，其中，R＝R₁+R₂。

在可选的实施方式中，计算偏航驱动电机的输出轴消除偏航减速机内部齿隙需要转动的总圈数R₁的步骤包括：

测量偏航减速机内部各级齿轮副的齿隙j；

确定偏航减速机输入轴至各级齿轮副的传动比r；

根据齿隙j和传动比r，计算出总圈数R₁。