风力发电机齿轮箱故障诊断系统的设计与实现

风电能源的提供受较多自然条件的限制,为满足风电能源的需求,应竭尽全力做好风力发电机的维护工作。齿轮箱是比较敏感又重要的部位,稍微出点意外就容易导致颇多的成本损失。为最大程度地减少故障发生的几率,应选各方面性能较佳的风力发电机组齿轮箱状态监测以及故障诊断系统。文章通过分析风力发电机齿轮箱容易出现的主要故障,提供相关的具有较高操作性的解决措施,希望能保促进风电机组的稳定运行。     

风力机故障诊断神经网络特征参数确定方法

为了诊断风力发电机组的故障,在搭建故障诊断神经网络平台时,选择合适的输入层特征参数搭建小波神经网络以达到网络训练时的稳定收敛.通过对风力发电机组故障诊断神经网络系统输入层特征参数的选择研究.发现风力发电机的齿轮箱、转子、叶片为独具代表性的易故障部件.分别对3个典型故障部件的一般故障类型和其产生机理进行了分析,得出齿轮箱的频率特性可以用来表征其故障类型,不同的转子故障会对应于不同的轴心轨迹,而叶片的故障诊断则可以运用声发射系统.根据分析的结果,提出了输入层特征参数的确定方法.齿轮箱按照其故障的时-频特性来确定输入层特征参数;转子利用其轴心轨迹能够反映故障类型的这一特性,来确定输入层特征参数;而风机的叶片则是通过“声发射系统”测量叶片表面性能时产生的特性数据作为输入层的特征参数.该方法可为风电机组故障诊断神经网络的建立提供参考.     

风力发电机状态监测和故障诊断

<正>风力发电机,作为风能转换为电能的核心设备,其稳定、高效和长寿命的运行对确保能源供应和降低维护成本至关重要。因此,对风力发电机的状态进行有效监测,及时诊断和处理潜在故障非常必要。笔者现对风力发电机的关键组件、最新监测技术和故障诊断与预防策略进行探讨,供参考。1风力发电机关键组件1.1叶片风力发电机的叶片是直接受到风力作用的部分,因此它的设计和性能对整个系统的效率起着至关重要的作用。此外,     

浅析一体化齿轮箱独立减振单元在大型风力发电机中的应用

风力发电机在异常恶劣的环境下工作,齿轮箱安装在塔顶的狭小空间内,如果出现故障,修复非常困难。加强对齿轮箱的研究,特别是齿轮箱在整机集成过程的研究。使用特殊的结构及元件以隔断风轮和传动系统的振动,减小偏航系统和塔筒的振动和冲击,对改善整机运行状况和延长风机寿命是非常有必要的。本文针对该问题提出一种独立减振单元。     

离网型风力发电机电机部分效率的测试

本文利用离网型风力发电机性能测试系统,详述了在实验台上不同载荷下转速与风力发电机输出功率的对应曲线关系以及风力发电机电机效率的测试,测试的结果为改进风力发电机性能提供了有力的判据。     

离网型300W风力发电机自动偏航控制系统的研究

以离网型300W风力发电机为研究对象,根据风向与风力发电机的风轮轴线发生偏离时,风力发电机的风轮转速变慢而发电机的输出电压也随之变小的原理,提出了基于负反馈控制理论,用以检测风力发电机的输出电压,研究出一种能将风力发电机风轮与风向调整到一致方位的自动偏航控制系统。     

小型垂直轴风力发电机在农村的应用前景

针对我国加强农村地区的节能减排工作和大型风力发电机发展迅速而小型风力发电机推广应用进展缓慢的情况,概述了我国风力发电技术的发展状况和小型垂直轴风力发电机的诸多优点;结合我国部分地区风能资源状况和农村的实际情况,进行了小型垂直轴风力发电机在农村推广应用的可行性研究;同时,提出了小型风力发电机在农村推广应用中所面临的问题、解决方法及建议。通过分析提出小型垂直轴风力发电机在农村地区推广应用的可行性,并展望了小型垂直轴风力发电机在广大农村的发展前景。     

新型高压风力发电机组

ABB公司采用永久磁钢转子 ,利用交联聚乙烯电缆(XL PE)制造了 8台 2 0 k V,3～ 5 MW的风力发电机组。由于该发电机组采用高压输出就省去了常规机组所用的增速齿轮箱 ,由风力机直接驱动发电机。这些机组已安装在瑞典的 Nassuden风电场中 ,利用各发电机组整流输出所构成的高压直流母线实现它们的并联运行 ;高压母线电压经逆变后便可直接并入当地交流电网中使用。这不仅省去了传统机组采用交流并网所用的升压变压器 ,而且使风力发电场的运行维护变得更简单。尽管上述发电机组的输出电压只有 2 0 k V,但这是常规设计的风力发电机所根本不能…     

基于滑模控制的农用小型风力发电机的控制研究

为了能够提高小型风力发电机的工作稳定,防止发生飞车失控现象,深入地研究了滑模控制在小型风力发电机转速控制中的应用。首先,分析了小型风力发电机转速控制的基本原理及实施方案;然后,研究了小型风力发电机转速复合自适应滑模控制技术的基本原理;最后,进行了小型风力发电机转速滑模控制的仿真分析,结果表明控制方法具有较高的鲁棒性。     

垂直轴风力发电机的发展概况及趋势

概述了垂直轴风力发电机在国内外的发展状况。介绍了阻力型和升力型垂直轴风力机的类型和特点,分析了垂直轴风力发电机相对于水平轴风力发电机的优点及其需要解决的问题．简介了垂直轴风力发电机的应用,并展望了其发展趋势。     

稀土永磁发电机的发展现状及其在风力发电机上的应用

介绍了国内外风力发电现状和稀土永磁材料在风力发电机上的应用。分析了永磁直驱风力发电机组的优缺点和恒速恒频及变速恒频型风力发电机,并对比分析了稀土永磁电机与普通励磁电机的性能,介绍了稀土永磁电机在普通型风力发电机中与在浓缩风能型风力发电机中的应用。     

风力发电机叶片技术的发展概况与趋势

通过对风力发电机叶片的技术的Glauert理论的假设条件,涡流系统和公式的推导过程的分析,并结合当前风力发电机叶片的结构形式、材料选择、翼型的改进、加工工艺和风力发电机叶片技术的发展概况推测了风力发电机叶片的发展趋势。     

我国小型风力发电机的发展现状及趋势

概述了国内外风力发电技术的发展现状，介绍了我国小型风力发电机技术特点与新概念型风力发电机，结合当今风电产业分析了国内小型风力发电行业现状，提出了小型风力发电机存在的问题及解决措施与建议，展望了未来小型风力发电机的发展趋势。     

离网型风力发电机性能测试系统概述

本文为离网型风力发电机虚拟仪器性能测试原理的研究,利用相应的软件LabVIEW及相关配套硬件设备,设计了风力机基本性能参数的测试系统。在考虑到强电、弱电信号传输分开,内部供电电源与信号线路隔离以及信号屏蔽等问题,设计出了测试机箱方案。通过在实验室实验,测得了风力发电机的转速与风力发电机功率的数据,从而做出了一条转速与功率的关系曲线,为评估和改进风力发电机的性能提供依据。     

基于LabVIEW的离网型风力发电机测试

使用目前测控领域的LabVIEW软件开发平台的功能,结合离网风力发电机测试试验系统的特点,设计开发了离网风力发电机测试系统。经过试验考核证明该系统运行稳定、可靠,人机交互界面友好、设置方便快捷。测得了风力发电机的转速与风力发电机功率的数据,从而做出了转速与功率的关系曲线.     

小型风力发电机测试系统研究

使用目前测控领域的LabVIEW软件开发平台的功能,结合离网风力发电机测试试验系统的特点,设计开发了离网风力发电机测试系统。经过试验考核证明,该系统运行稳定、可靠,人机交互界面友好、设置方便快捷。测得了风力发电机的转速与风力发电机功率的数据,从而做出了转速与功率的关系曲线。     

1.5 kW风力发电机功率测试系统

利用激光雷达测风仪对风力发电机安装环境进行测试,设计并搭建适用于野外试验的小型风力发电机功率测试平台.分析采集的风环境数据,对试验场地进行风环境评价.通过监测离网型风力发电机在野外的运行状态,对采集的风力发电机输出功率及对应的来流风速和风向数据进行筛选整合,绘制风力发电机实际风速-功率曲线,采用最小二乘法拟合输出功率特性曲线.结果表明:设计搭建的野外风力发电机功率测试平台可对实际运行风力发电机输出功率进行监测,也可用于风洞试验测量;利用激光雷达测风仪对风环境进行监测,可作用于风力发电机安装方向和安装高度的选择;利用风力发电机的风速-功率理论曲线进行发电功率预测会产生较大误差;采用拟合的6次多项式曲线进行风力发电机功率计算,结果更加精确.文中所得实际测量数据可为风力发电机野外测试提供参考.     

多平行轴斜齿轮转子系统耦合振动分析与计算

风电产业的迅速发展对风力发电机组齿轮箱运行的稳定性和高效性提出了很高的要求,为了降低由于振动导致的齿轮箱故障,提高机组工作的可靠性,需要探求降低齿轮箱故障的有效途径。文章以齿轮转子动力学为理论依据,以改变齿轮转子系统固有频率为目的,结合风力发电机组高速传动系统的实例,运用有限元方法,模拟齿轮转子系统在耦合与非耦合情况下的动态振动过程,计算系统的各阶模态值;研究改变系统元件的几何参数对系统固有频率的影响;提出改变系统固有频率避免共振的有效途径,并以风力发电机组的两级平行轴齿轮转子系统来验证方法的可行性。     

风力发电机螺栓安装中须注意的问题

在建设风场时,需要注意和控制的环节很多,从风力发电机的基础施工、风力发电机吊装以及各种设备的调试等,任何一点的疏忽都可能导致破坏性的严重后果。而在风力发电机安装的众多环节中,螺栓的安装质量是否合格对风力发电机的安全和以后运行有着举足轻重的作用。本文介绍了在风场风力发电机的安装过程中关于螺栓力矩的简单计算和安装应该注意的几个问题,对业主在风场建设     

再议中小型风力发电机

近年来因各方面因素影响,我国中小型风力发电机发展受到严重制约,根据中小型风力发电机的特点,提出以下几点发展建议:期望能够加强企业自律性;加强对中小型风力发电机以及风光互补发电机的宣传;积极促成中小型风力发电机并网发电。