摩擦片磨损监测方法及其系统及计算机可读存储介质技术方案

本申请实施例提供一种摩擦片磨损监测方法及其系统及计算机可读存储介质，包括：当风力发电机发生滑动偏航时，获取当次偏航时的当前偏航角和滑动偏航组件的当前偏航载荷；根据当前偏航载荷和当前偏航角，确定摩擦片当次偏航的当前磨损量；将摩擦片的当前磨损量累计至累计磨损量；若累计磨损量大于磨损量阈值，则产生预警信号。本申请能够准确地对摩擦片的磨损量进行监测，确保风力发电机的安全。确保风力发电机的安全。确保风力发电机的安全。

【技术实现步骤摘要】
摩擦片磨损监测方法及其系统及计算机可读存储介质


[0001]本申请实施例涉及风力发电
，尤其涉及一种摩擦片磨损监测方法及其系统及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着煤炭、石油等能源的逐渐枯竭，人类越来越重视可再生能源的利用。风能作为一种清洁的可再生能源越来越受到世界各国的重视。伴随着风电技术的不断发展，风力发电机组在电力系统中的应用日益增加。风力发电机组是将风能转化为电能的大型设备，通常设置于风能资源丰富的地区。
[0003]风力发电机组的滑动偏航组件有结构简单、成本低廉且维护简单等优点，通过摩擦片对偏航齿圈的制动效果，能够使得风力发电机偏航时稳定滑行。但滑动偏航组件的摩擦片磨损量受压力影响大，压力会随着风轮载荷的变化而变化，并且不同位置的卡钳其受的载荷也不一样，常用的监测方法只考虑到偏航角对磨损量的影响，误差范围大。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种摩擦片磨损监测方法及其系统及计算机可读存储介质，能够准确对摩擦片的磨损量进行监测，确保风力发电机的安全。
[0005]本申请实施例的一个方面提供一种摩擦片磨损监测方法，应用于风力发电机，所述风力发电机包括塔筒、机舱和设于所述塔筒与所述机舱之间的滑动偏航组件，所述滑动偏航组件包括偏航齿圈和偏航卡钳，所述偏航齿圈与所述偏航卡钳之间设有摩擦片，所述摩擦片磨损监测方法包括：
[0006]当所述风力发电机发生滑动偏航时，获取当次偏航时的当前偏航角和所述滑动偏航组件的当前偏航载荷；
[0007]根据所述当前偏航载荷和所述当前偏航角，确定所述摩擦片当次偏航的当前磨损量；
[0008]将所述摩擦片的所述当前磨损量累计至累计磨损量；
[0009]若所述累计磨损量大于磨损量阈值，则产生预警信号。
[0010]可选地，所述获取当次偏航时的当前偏航角和所述滑动偏航组件的当前偏航载荷，包括：
[0011]获取所述风力发电机的当次偏航时的当前工况；
[0012]根据所述当前工况和偏航载荷矩阵，确定所述滑动偏航组件的当前偏航载荷，其中，所述偏航载荷矩阵包括多个参考工况和所述多个参考工况对应的所述摩擦片偏航的参考偏航载荷。
[0013]可选地，所述当前工况包括当前风速和当前偏航误差。
[0014]可选地，所述根据所述当前偏航载荷和所述当前偏航角，确定所述摩擦片当次偏航的当前磨损量，包括：
[0015]根据所述摩擦片的所述当前偏航载荷，确定所述摩擦片在当次偏航过程中受到的当前压力；
[0016]根据所述当前压力，确定所述摩擦片的所述当前磨损量。
[0017]可选地，所述当前偏航载荷包括：在X轴方向上的当前X轴弯矩M
x
，及在Y方向上的当前Y轴弯矩M
y
，其中，X轴与Y轴在所述偏航齿圈所在的平面，其中Y轴平行于所述风向；
[0018]所述根据所述摩擦片的所述当前偏航载荷，确定所述摩擦片在当次偏航过程中受到的当前压力，包括：
[0019]根据所述摩擦片的所述当前X轴弯矩M
x
、所述当前Y轴弯矩M
y
和在Z方向上的当前Z轴压力F
z
，确定所述摩擦片在偏航过程中受到的偏航载荷压力，作为当前压力。
[0020]可选地，所述摩擦片与所述偏航卡钳之间设有紧固件，所述根据所述摩擦片的所述当前偏航载荷，确定所述摩擦片在偏航过程中受到的当前压力，包括：
[0021]获取所述紧固件对所述摩擦片的紧固压力；
[0022]根据所述摩擦片的所述当前偏航载荷和所述紧固压力，确定所述摩擦片在当次偏航过程中受到的所述当前压力。
[0023]可选地，所述根据所述摩擦片的所述当前偏航载荷和所述紧固压力，确定所述摩擦片在当次偏航过程中受到的所述当前压力，包括：
[0024]若所述紧固压力与所述当前偏航载荷对所述摩擦片的偏航载荷压力相同，所述当前压力为所述偏航载荷压力与所述紧固压力之和；
[0025]若所述紧固压力与所述当前偏航载荷对所述摩擦片的偏航载荷压力相反，所述当前压力为所述偏航载荷压力与所述紧固压力之差的绝对值。
[0026]可选地，所述摩擦片数量为多片，所述将所述摩擦片的所述当前磨损量累计至累计磨损量，包括：将每片所述摩擦片的所述当前磨损量累计到该片所述摩擦片的所述累计磨损量；
[0027]所述若所述累计磨损量大于磨损量阈值，则产生预警信号，包括：
[0028]若任一所述摩擦片的所述累计磨损量大于所述磨损量阈值，则产生预警信号。
[0029]本申请实施例的另一方面提供一种摩擦片磨损监测系统：包括一个或多个处理器，用于实现上述摩擦片磨损监测方法。
[0030]本申请实施例的又一个方面还提供一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现如上所述的摩擦片磨损监测方法。
[0031]本申请的摩擦片监测方法中根据滑动偏航组件的当前偏航载荷和当前偏航角，确定摩擦片当次偏航的当前磨损量，如此确定的磨损量较为精确，误差小，如此能准确地在摩擦片厚度不足时发出报警，提高风力发动机的安全性。
附图说明
[0032]图1为一种风力发电机的示意图；
[0033]图2为图1所示的风力发电机的滑动偏航组件的示意图；
[0034]图3为本申请一个实施例的摩擦片磨损监测方法的流程图；
[0035]图4为图3所示的摩擦片磨损监测方法的子流程图；
[0036]图5为图4所示实施例的摩擦片磨损监测方法的具体流程图；
[0037]图6为图4所示实施例的摩擦片磨损监测方法中当前X轴弯矩M
x
与当前风速和当前偏航误差的关系图；
[0038]图7为图4所示实施例的摩擦片磨损监测方法中当前Y轴弯矩M
y
与当前风速和当前偏航误差的关系图；
[0039]图8为图4所示实施例的摩擦片磨损监测方法中当前Z轴压力F
z
与当前风速和当前偏航误差的关系图；
[0040]图9为图2所示滑动偏航组件的偏航卡钳的立体图；
[0041]图10为图2所示滑动偏航组件的偏航卡钳的俯视图；
[0042]图11为本申请一个实施例的摩擦片磨损监测系统的示意性框图。
具体实施方式
[0043]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本申请相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。
[0044]在本申请实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摩擦片磨损监测方法，应用于风力发电机，其特征在于，所述风力发电机包括塔筒、机舱和设于所述塔筒与所述机舱之间的滑动偏航组件，所述滑动偏航组件包括偏航齿圈和偏航卡钳，所述偏航齿圈与所述偏航卡钳之间设有摩擦片，所述摩擦片磨损监测方法包括：当所述风力发电机发生滑动偏航时，获取当次偏航时的当前偏航角和所述滑动偏航组件的当前偏航载荷；根据所述当前偏航载荷和所述当前偏航角，确定所述摩擦片当次偏航的当前磨损量；将所述摩擦片的所述当前磨损量累计至累计磨损量；若所述累计磨损量大于磨损量阈值，则产生预警信号。2.如权利要求1所述的摩擦片磨损监测方法，其特征在于，所述获取当次偏航时的当前偏航角和所述滑动偏航组件的当前偏航载荷，包括：获取所述风力发电机的当次偏航时的当前工况；根据所述当前工况和偏航载荷矩阵，确定所述滑动偏航组件的当前偏航载荷，其中，所述偏航载荷矩阵包括多个参考工况和所述多个参考工况对应的所述摩擦片偏航的参考偏航载荷。3.如权利要求2所述的摩擦片磨损监测方法，其特征在于，所述当前工况包括当前风速和当前偏航误差。4.如权利要求1所述的摩擦片磨损监测方法，其特征在于，所述根据所述当前偏航载荷和所述当前偏航角，确定所述摩擦片当次偏航的当前磨损量，包括：根据所述摩擦片的所述当前偏航载荷，确定所述摩擦片在当次偏航过程中受到的当前压力；根据所述当前压力，确定所述摩擦片的所述当前磨损量。5.如权利要求4所述的摩擦片磨损监测方法，其特征在于，所述当前偏航载荷包括：在X轴方向上的当前X轴弯矩M
x
，及在Y方向上的当前Y轴弯矩M
y
，其中，X轴与Y轴在所述偏航齿圈所在的平面，其中Y轴平行于风向；所述根据所述摩擦片的所述当前偏航载荷，确定所述摩擦片在当次偏航过程中受到的当前压力，包括：根据所述摩擦片的所述当前X轴弯矩M

【专利技术属性】
技术研发人员：陈恩，
申请(专利权)人：上海电气风电集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：