风力发电机组状态监测系统设计与应用江苏龙源风力发电有限公司地区:江苏南通江苏;226000
甘肃龙源风力发电有限公司地区:甘肃玉门甘肃:735200
摘要:随着现代社会的快速发展,科学技术水平已经有了较大程度的提高,
对新能源的利用需求也是日益的增多,这就需要不断加大对这些新能源的综合利
用力度,对于那些可再生的新能源要充分利用其优异的应用特点,更好地适应现
代社会的经济发展应用需求。
大型风力发电设备机组运行状态自动监测管理系统
的出现和在实际工业生产过程中的广泛应用,不仅有利于对发电机组日常检修设
备费用的有效节约,还可以为保证机组的正常运行提供一个更加可靠的技术保证。
基于结合上述情况,做好对大型风力发电设备机组运行状态自动监测管理系统的
整体结构设计验证工作刻不容缓,本文主要针对其状态监测管理系统的结构设计
和实际应用情况进行较为详细的描述,结合实际情况,进行了进一步的设计验证,有助于我们构建一个健康绿色环保的工业生产流程。
关键词:风力发电机;风力状态变化监测;系统;结构设计以及应用
随着人类经济社会的不断进步发展,人们对自然资源的使用率也在增大,导
致了目前全球性的能源危机日益严重,寻找可持续的能源和利用新型能源至关重要,这也是目前人们所关心的一个问题。
可再生的能源相对其它能源还是具有较
多的优点,比如一些可再生资源可以重复使用,清洁性比较高等。
现阶段,对于
可以使用风能的风力发电机组已经受到了许多发达国家的关注。
虽然目前我国在
对于使用一些风力发电机组的相关技术有了较大的发展,但是由于风力发电机组
主要还是安装在一些偏远地区或者环境恶劣的地方,所以就难免会因此发生很多
的故障,而且位置偏僻造成一些故障维修困难,从而就可能会因此产生很高的故
障维修费用。
一、风力发电机组状态监测系统设计
1.1风力发电机组状态监测系统设计的功能
风力发电机组的状态监测系统由多台安装在风力发电机组的视频监控摄像头、振动、声音、温度等信号采集装置及监控处理装置组成,远程监控中心通过网络
光纤与机组监控单元进行数据交换,对状态信息进行存储与深入诊断。
其主要功
能是通过机舱内外的视频监控,对风电机组传动链的运行状态进行实时的监控,
一旦发生故障问题时,就可以及时地将故障信息反馈给维修人员处理;这个监控
系统还可以匹配所有风机语音监控分析系统,出现故障的时候,语音报警提醒维
修操作人员及时地对其采取一些相关的补救措施,避免产生经济损失,另外相关
的一些技术性故障问题如果维修操作人员不能及时的到达现场时,可以通过风机
语音监控系统来与现场维修人员之间进行实时沟通,对一些故障情况及时的解决。
还可以通过对齿轮箱、轴系等旋转设备的振动监测,对机组设备的状态进行实时
监测与分析.对设备异常情况进行报警,减少故障发生率,提高风机系统安全可
靠性。
1.2风力发电机组状态监测系统设计的特点
风力发电场各机组的状态运行监测管理系统应该具有什么样的技术特点呢?
第一首先可以对所有数据来源进行高速的实时采集并及时分析。
第二可以通过视
频监控系统对每台风力发电机组的运行状态情况进行实时监控。
通过视频监控图
像系统和视频监控语音系统可以进行图像,声音等多种信息技术进行综合处理,
可以对设备维修工艺流程不断进行完善,方便设备维修的工作顺利开展,对于风
力发电机组的运行安全性性能提高有着积极的推动影响。
第三系统要有基于视频
图像相关的振动分析处理功能和相关的振动报警处理功能。
第四系统要有对整个
风电场各机组振动状态的分析处理功能,通过振动传感器采集风力发电机组内部
齿轮箱,轴承,发电机的振动数据信息并传输至智能数据处理器进行自动处理,
对整个风力发电场各机组的运行状态进行跟踪分析。
第五对于风力发电场各机组
的振动状态信息监测管理系统已经具有很高的数据开放性和安全可靠的扩展性,
提升整个风电场的数据分析能力。
第六远程网络信息数据传输控制功能依靠的网
络拓扑系统结构和先进的通信设备越来越高效,对于提高数据信息传输的安全可
靠性和数据实时性等都有着积极的应用影响。
第七要有比较完善的现场语音交互
控制功能,可以从多方面对现场维修机组的工作状态进行实时监控和与维修人员
沟通,同时也要具有比较完善的现场温度自动调节控制功能,可以有效保障现场
机组在不同的工作环境中,都能更好地自动适应。
所以说,做好风力发电机组状
态监测系统的工作刻不容缓。
1.3风力发电机组状态监测系统设计的总体框架
风力发电机在偏远恶劣天气的地区发生故障不利于维修,可以通过状态监测
系统的监控功能就可以对风力发电机组的状态进行实时的监控,保证风电机组的
稳定运行。
集控室故障状态监测管理系统中进行风力发电机组的故障检测信号数
据采集时,需要通过故障数据采集箱的服务器进行,scada控制系统与集控室状
态故障检测管理系统之间需要按照一定要协调配合,才能实时进行故障数据的实
时连接和数据传输。
scada控制系统在实时进行运行数据采集时,还需要实时采
集风力发电机组振动、温度等传感器上数据并传输至智能数据处理器进行实时分析,从而快速获取到所需要的故障信息。
scada控制系统上的运行数据和故障数
据采集箱中的故障数据通过传输,传送到集控室智能数据处理器中还可能需要通
过集控室诊断交换机的网络参与,最后通过集控室诊断数据服务器管理系统将数
据诊断分析出来的故障结果通过集控网络数据回馈传送给系统运行中的维护工作
人员,这样对于一些发生严重故障需要及时处理的风电机组,故障处理效率就可
以得到很大的提升。
二、风力发电机组状态监测系统应用
若某风力发电机机组运行时出现了异常的震动、噪声或者负载较大时,就要
应用监测系统进行故障的诊断监测,为下一步维修指明方向。
通过风机状态监测
系统进行振动检测、数据分析,能够捕捉到相应的轴承内部故障频率的信号。
再
根据进一步的数据追踪及监测一段周期内数据的故障诊断就能判断故障是处于早、中、晚阶段和故障的具体位置等。
风力发电机组的状态监测系统不仅能够及时的
发现机组的异常状态和故障,还能够准确判断故障原因以做到避免机器零件损坏,预防重大安全事故的发生,保证风力发电机组安全运行以及周围工作人员的安全。
三、结束语
总而言之,我们不难看出合理使用检测系统可以使风力发电机良好运转,但
是我们也必须不断的完善检测系统,使其更好的发挥作用,提高设备运行可靠性,而且为了能够及时知道风力发电机的运行状态,我们需要对其进行同步收集运行
数据,这样能够高效的发现设备的故障,并及时解决。
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科技期刊数据库(全文版)自然科学:00067-00067.。