[发明专利]一种风电机组主传动系统载荷传递特性分析方法及系统

权利要求书

1.一种风电机组主传动系统载荷传递特性分析方法，其特征在于，所述方法包括：

风电机组载荷现场测量及风电机组主传动系统载荷测算；

建立风机运行状态参数与载荷间的映射关系，重构风电机组主传动系统历史载荷；

建立风电机组主传动系统刚柔耦合动力学模型；

求解模型，分析风电机组主传动系统载荷传递特性，确定通过耦合机制传递到各内部结构上的载荷。

2.根据权利要求1所述的一种风电机组主传动系统载荷传递特性分析方法，其特征在于，所述风电机组载荷现场测量及风电机组主传动系统载荷测算；包括：运用无线应变片获取风电机组叶片根部应变，构建应变与叶片载荷关系模型，通过实测得到的应变数据计算得到叶片等效力矩。

3.根据权利要求2所述的一种风电机组主传动系统载荷传递特性分析方法，其特征在于，所述建立风机运行状态参数与载荷间的映射关系，重构风电机组主传动系统历史载荷，包括：选择实时的SCADA数据，对SCADA数据进行预处理，进行SCADA数据中相关变量集的趋势分析，然后通过相关性分析探究各状态参数之间的关联关系；建立风电机组主传动系统运行状态参数与风电机组载荷之间的映射关系，选择风电机组主传动系统历史状态数据，通过建立的映射关系模型重构风电机组的历史载荷。

4.根据权利要求3所述的一种风电机组主传动系统载荷传递特性分析方法，其特征在于，所述建立风电机组主传动系统刚柔耦合动力学模型，求解模型，分析风电机组主传动系统载荷传递特性，确定通过耦合机制传递到各内部结构上的载荷；包括：分析风电机组主传动系统中各内部结构的耦合机制及其连接边界条件，建立基于柔性支撑的风电机组主传动系统刚柔耦合动力学模型；

根据建立的风电机组主传动系统动力学模型，考虑风机主传动系统受到的时变啮合刚度、传递误差等内部激励以及重构的风电机组主传动系统历史载荷，分析主传动系统的载荷传递特性，得出主传动系统通过耦合机制传递到各内部结构上的载荷。

5.根据权利要求4所述的一种风电机组主传动系统载荷传递特性分析方法，其特征在于，所述运用无线应变片获取风电机组叶片根部应变，构建应变与叶片载荷关系模型，通过实测得到的应变数据计算得到叶片等效力矩，具体为:

将无线应变片粘贴在风电机组叶片的根部采集提取应变数据；

建立风机叶片的有限元模型，得出叶片应变与载荷的关系模型，根据采集提取的应变数据，将其输入到模型中得出所需的力矩；根据力系等效原理得风电机组载荷。

6.根据权利要求5所述的一种风电机组主传动系统载荷传递特性分析方法，其特征在于，所述通过相关性分析探究各状态参数之间的关联关系；包括：使用ReliefF算法计算出各个状态参数的权重大小并选取权重较大的状态参数；使用皮尔逊相关系数方法对选择的状态参数权重较大的进行相关分析，若两者相关系数较大则抛弃其中权重值较小的参数，若两者相关系数较小则都保留。

7.根据权利要求6所述的一种风电机组主传动系统载荷传递特性分析方法，其特征在于，所述建立风电机组主传动系统状态参数与风电机组载荷之间的映射关系，包括：建立神经网络模型，根据选取的风电机组的主传动系统状态参数作为神经网络模型的输入，对神经网络模型进行训练，得到风电机组主传动系统状态参数与风电机组载荷之间的映射关系模型；选取风电机组的主传动系统历史运行状态参数，通过建立的风电机组主传动系统状态参数与风机载荷之间的映射关系模型，重构出风电机组主传动系统的历史载荷。