[发明专利]一种永磁直驱风力发电机双列圆锥滚子轴承劣化识别方法

说明书

本发明针对现有技术对兆瓦级永磁直驱风力发电机发电机单个双列圆锥滚子轴承劣化程度方面应用不足的情况，提出一种永磁直驱风力发电机双列圆锥滚子轴承劣化识别方法，有助于掌握发电机单个双列圆锥滚子轴承劣化程度与劣化趋势，预测未来永磁直驱风力发电机发电机单个双列圆锥滚子轴承劣化程度，有助于现场人员合理安排检修计划，避免“过维修”与“欠维修”问题，提高风机的发电效益和现场人员维修效率。

技术领域

本发明涉及的是一种风电技术领域的发电机发电机单个双列圆锥滚子轴承劣化程度识别技术，是对兆瓦级永磁直驱风力发电机的发电机单个双列圆锥滚子轴承劣化程度识别、劣化趋势预测的技术。

背景技术

据统计，兆瓦级永磁直驱风力发电机故障中，发电机单个双列圆锥滚子轴承故障有发电机单个双列圆锥滚子轴承过热、损坏，发电机单个双列圆锥滚子轴承声音过大或出现异响，发电机单个双列圆锥滚子轴承出现明显振动，发电机单个双列圆锥滚子轴承磨损变形等。一旦发生故障或失效，将直接影响整个机组的安全稳定运行，甚至可能导致整个风机的损坏。兆瓦级永磁直驱风力发电机组外部工作环境一般处于户外高温、高湿、高海拔、盐雾当中，机组运行中还会受到局部强力旋转气流、大风等情况，都可能引起发电机单个双列圆锥滚子轴承不同程度的磨损。多数情况下设备未彻底损坏，只是因长时间部件出现局部劣化，系统运行依然良好，这样设备损坏不易被发现，日常维护过程中也容易忽略该部位，一旦设备进一步劣化造成故障甚至事故，会耗费大量的人力物力进行抢修。

提前掌握兆瓦级永磁直驱风力发电机发电机单个双列圆锥滚子轴承的劣化程度和劣化趋势，预测部件的劣化程度，了解风电机组状态，在可预知情况下合理安排检修，有助于提高整机的可靠性和利用率。

发明内容

本发明提出一种永磁直驱风力发电机双列圆锥滚子轴承劣化识别方法，基于SCADA系统监测数据和传感器采集数据，运用大数据分析方法，分析兆瓦级永磁直驱风力发电机发电机单个双列圆锥滚子轴承劣化程度，构建劣化模型，预测未来一年设备劣化趋势。

本发明提供的一种兆瓦级永磁直驱风力发电机设备劣化程度识别方法，具体步骤如下：

(1)数据采集：1、从SCADA系统中抽取发电机单个双列圆锥滚子轴承相关温度方面、风况方面等运行数据；2、通过振动传感器、声音传感器等采集相关数据。

(2)特征参数提取：1、计算从抽取的发电机单个双列圆锥滚子轴承相关温度方面、风况方面等运行数据与发电机单个双列圆锥滚子轴承状态的相关系数，提取相关系数较大的特征参数；2、计算从传感器采集的数据与发电机单个双列圆锥滚子轴承状态的相关系数，提取相关系数较大的特征参数。

(3)通过bagging算法将永磁直驱风力发电机中的各个特征参数进行结合，算出永磁直驱风力发电机发电机单个双列圆锥滚子轴承状态和筛选后的特征参数之间的权重比；

(4)历史参数分析：考虑不同工况，确定风机正常运行的区间，分析风电机组设备历史特征参数情况。

(5)劣化趋势预测模型建立：搭建时间序列劣化趋势预测模型，预测风电机组设备未来一年劣化趋势。

与现有技术相比，本发明提供一种永磁直驱风力发电机双列圆锥滚子轴承劣化识别方法，利用SCADA系统监测的设备和传感器测量相关大数据，搭建劣化趋势预测模型，识别发电机单个双列圆锥滚子轴承劣化程度，避免故障停机造成的损失，提高风电场的发电效益。

附图说明

图1流程示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作详细说明，本发明的具体实施过程如图1所示：

(1)数据采集：1、从SCADA系统中抽取发电机单个双列圆锥滚子轴承相关温度方面、风况方面等运行数据；2、通过振动传感器、声音传感器等采集相关数据。