一种叶片状态监控方法及系统技术方案

本申请公开了一种叶片状态监控方法，应用有若干监测螺栓，所述监测螺栓内设置有位移传感器，所述位移传感器用于监测所述监测螺栓的形变量，所述监测螺栓均匀的设置于叶片和轮毂之间；实时获取所述监测螺栓的形变量，并根据所述监测螺栓的形变量和不同所述监测螺栓之间的形变量差异判断所述叶片所属状态。本申请还公开了一种叶片状态监控系统，通过位移传感器测量出监测螺栓的形变量，并通过分析模块对监测螺栓的形变量进行判断，进而确定发电机组叶片的运行状态，具有布置成本低和监测结果精准的优点。准的优点。准的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种叶片状态监控方法及系统


[0001]本专利技术涉及风力发电设备
，尤其是涉及一种叶片状态监控方法及系统。

技术介绍

[0002]风力发电是指把风的动能转为电能，风能是一种清洁无公害的可再生资源，为了能够获取风电，需要在风能丰富的地区安装风力发电机组，所述风力发电机组通过叶片获取风的动能，并通过发电机将叶片获取的动能转换为电能并接入电网。
[0003]现有的风力发电机组大多是通过螺栓将叶片安装于轮毂上，在长期的应用过程中，叶片可能会因为种种因素而出现损伤，如果在叶片出现损伤的时候不对叶片进行及时的修复，则容易出现事故。所以，为了避免事故的发生，对叶片状态的监测便显得十分重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种能够实时监测叶片状态的方法及系统，以便于及时对发电机组进行修复，进而避免事故的发生。
[0005]因此，本专利技术公开了一种叶片状态监控方法，应用有若干监测螺栓，所述监测螺栓内设置有位移传感器，所述位移传感器用于监测所述监测螺栓的形变量，所述监测螺栓均匀的设置于叶片和轮毂之间；
[0006]实时获取所述监测螺栓的形变量，并根据所述监测螺栓的形变量和不同所述监测螺栓之间的形变量差异判断所述叶片所属状态。
[0007]在本申请的一些实施例中，为了能够便于判断所述叶片的是否发生非正常情况，对方法进行了改进，判断所述叶片所属状态的方法包括：
[0008]若所述监测螺栓的形变量小于预设值，则判定所述叶片的状态正常，若所述监测螺栓的形变量大于预设值，则判定所述叶片的状态不正常；
[0009]其中，形变量的预设值的确定方式可以是：模拟在所述叶片上施加一个最大安全载荷，获取此时的形变量值，确定这一形变量值为预设值。
[0010]在本申请的一些实施例中，为了能够判断所述叶片的工作情况，对方法进行了改进，判断所述叶片所属状态的方法还包括：
[0011]应用有形变量差异映射表，所述形变量差异映射表用于映射所述监测螺栓的形变量差异特征与所述叶片所属状态之间的关系；
[0012]根据所述监测螺栓之间的形变量差异特征，在所述形变量差异映射表中获取所述叶片的状态。
[0013]在本申请的一些实施例中，为了能够进一步确定所述叶片的状态，所述叶片的状态包括承受的荷载、弹性形变量、翻折角度、平衡状态、开裂程度和覆冰程度。
[0014]本申请公开的一种叶片状态监控方法，通过在监测螺栓内设置位移传感器来对监测螺栓的形变量进行检测，并通过监测螺栓的形变量判断叶片的状态，实现了对发电机组叶片的状态的精准监测。
[0015]一种叶片状态监控系统，包括：
[0016]若干监测螺栓，所述监测螺栓安装于叶片和轮毂之间；
[0017]若干位移传感器，设置于所述监测螺栓内，用于监测所述监测螺栓的形变量；
[0018]信号采集模块，设置于所述轮毂内，并与所述位移传感器连接；
[0019]分析模块，与所述信号采集模块连接，用于分析检测螺栓的形变量，并根据所述监测螺栓的形变量和不同所述监测螺栓之间的形变量差异判断所述叶片所属状态。
[0020]在本申请的一些实施例中，为了能够判断所述叶片是否工作正常，对所述分析模块进行了改进，判断所述叶片所属状态的方法包括：
[0021]所述分析模块获取所述监测螺栓的形变量，若所述监测螺栓的形变量小于预设值，则判定所述叶片的状态正常，若所述监测螺栓的形变量大于预设值，则判定所述叶片的状态不正常。
[0022]在本申请的一些实施例中，为了能够更加精准地判断所述叶片的工作状态，判断所述叶片所属状态的方法还包括：
[0023]所述分析模块内置有形变量差异映射表，所述形变量差异映射表用于映射所述监测螺栓形变量差异特征与所述叶片所属状态之间的关系；
[0024]所述分析模块获取所述监测螺栓的形变量后，对所述监测螺栓之间的形变量差异特征进行确定，并将确定的形变量差异特征在所述形变量差异映射表内进行查询比对，以确定出所述叶片的所属状态。
[0025]在本申请的一些实施例中，为了能够明确所述叶片的状态，所述叶片的所属状态包括承受的荷载、弹性形变量、翻折角度、平衡状态、开裂程度和覆冰程度。
[0026]本申请公开的一种叶片状态监控系统，通过位移传感器测量出监测螺栓的形变量，并通过分析模块对监测螺栓的形变量进行判断，进而确定发电机组叶片的运行状态，具有布置成本低和监测结果精准的优点。
[0027]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0028]图1为本申请实施例中一种叶片监控系统的构建方法的步骤流程图；
[0029]图2为本申请实施例中一种叶片监控系统的结构示意图。
具体实施方式
[0030]以下通过附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步说明。
[0031]除非另外定义，本专利技术使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0032]实施例：
[0033]现有技术中，为了能够对风力发电机组进行在线监测，相关的研究活动十分活跃，常规方法为在叶片上安装振动传感器，监测叶片固有频率变化来实现叶片的监测，种方式振动相对叶片载荷来说敏感度低，而且在叶片上装振动传感器会带来引雷的风险，增加了风机安全隐患。还有的方法是通过在叶片和轮毂之间的螺栓上使用测力垫圈，实现螺栓预紧力和轴向力的测量，进而在一定程度上监测到叶片的运行状态，但是测力垫圈耐久性和可靠性不高，不能实现长期的监测。
[0034]本专利技术的目的是提供一种能够实时监测叶片状态的方法及系统，以便于及时对发电机组进行修复，进而避免事故的发生。
[0035]因此，本专利技术公开了一种叶片状态监控方法，应用有若干监测螺栓，所述监测螺栓内设置有位移传感器，所述位移传感器用于监测所述监测螺栓的形变量，所述监测螺栓均匀的设置于叶片和轮毂之间。
[0036]实时获取所述监测螺栓的形变量，并根据所述监测螺栓的形变量和不同所述监测螺栓之间的形变量差异判断所述叶片所属状态。
[0037]所述叶片的所属状态可分为状态正常和状态不正常，还可以更加细分为所述叶片的承受的荷载、弹性形变量、翻折角度、平衡状态、开裂程度和覆冰程度。
[0038]为了能够对叶片的状态正常与否做出判断，在本申请的一些实施例中，对方法进行了改进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叶片状态监控方法，其特征在于，应用有若干监测螺栓，所述监测螺栓内设置有位移传感器，所述位移传感器用于监测所述监测螺栓的形变量，所述监测螺栓均匀的设置于叶片和轮毂之间；实时获取所述监测螺栓的形变量，并根据所述监测螺栓的形变量和不同所述监测螺栓之间的形变量差异判断所述叶片所属状态。2.根据权利要求1所述的一种叶片状态监控方法，其特征在于，判断所述叶片所属状态的方法包括：若所述监测螺栓的形变量小于预设值，则判定所述叶片的状态正常，若所述监测螺栓的形变量大于预设值，则判定所述叶片的状态不正常。3.根据权利要求2所述的一种叶片状态监控方法，其特征在于，判断所述叶片所属状态的方法还包括：应用有形变量差异映射表，所述形变量差异映射表用于映射所述监测螺栓的形变量差异特征与所述叶片所属状态之间的关系；根据所述监测螺栓之间的形变量差异特征，在所述形变量差异映射表中获取所述叶片的状态。4.根据权利要求3所述的一种叶片状态监控方法，其特征在于，所述叶片的状态包括承受的荷载、弹性形变量、翻折角度、平衡状态、开裂程度和覆冰程度。5.一种叶片状态监控系统，其特征在于，包括：若干监测螺栓，所述监测螺栓安装于叶片和轮毂之间；若干位移传感器，设置于...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志伟，杨艳明，李春廷，王楠，程世洪，梁南，
申请(专利权)人：华能宁南风力发电有限公司，
类型：发明
国别省市：