一种风力发电机组在线监测系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108757344A(43)申请公布日2018.11.06(21)申请号201810731078.9(22)申请日2018.07.05(71)申请人国电联合动力技术有限公司地址100000北京市海淀区西四环中路16号院1号楼8层(72)发明人褚景春袁凌潘磊王晓丹李彦平王千丁岩(74)专利代理机构北京方韬法业专利代理事务所(普通合伙)11303代理人朱丽华(51)Int.Cl.F03D17/00(2016.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种风力发电机组在线监测系统(57)摘要本发明公开了一种风力发电机组在线监测系统，包括依次连接的主站系统和四个从站系统。主站系统设置在底段塔筒平台上，包括主站传感器组和与其连接的主站PLC模块组；第一从站系统设置在中段塔筒平台上，包括第一传感器组和与其连接的第一PLC模块组；第二从站系统设置在顶段塔筒平台上，包括第二传感器组和与其连接的第二PLC模块组；第三从站系统设置在机舱内部，包括第三传感器组和与其连接的第三PLC模块组；第四从站系统设置在轮毂内部，包括第四传感器组和与其连接的第四PLC模块组。本发明能实现对风电机组的全面实时监测，监测范围广、数据全面，为风电机组的运行监控提供全面可靠的数据支持，解决现有机组在线监测信息不全面的缺陷。CN108757344ACN108757344A权利要求书1/2页1.一种风力发电机组在线监测系统，其特征在于，包括依次连接的主站系统、第一从站系统、第二从站系统、第三从站系统和第四从站系统，所述主站系统设置在风力发电机组的底段塔筒平台上，包括用于采集底段塔筒振动信号、底段塔筒内温度信号、底段塔筒弯矩信号、辅助变压器电流信号和底段塔筒内湿度信号的主站传感器组，以及与所述主站传感器组连接的主站PLC模块组；所述第一从站系统设置在风力发电机组中段塔筒平台上，包括用于采集中段塔筒振动信号、中段塔筒弯矩信号和中段塔筒连接螺栓预紧力信号的第一传感器组，以及与所述第一传感器组连接的第一PLC模块组；所述第二从站系统设置在风力发电机组顶段塔筒平台上，包括用于采集顶段塔筒振动信号、顶段塔筒晃动信号、顶段塔筒温度信号、顶段塔筒弯矩信号、顶段塔筒扭矩信号和顶段塔筒连接螺栓预紧力信号的第二传感器组，以及与所述第二传感器组连接的第二PLC模块组；所述第三从站系统设置在风力发电机组机舱内部，包括用于采集机舱内温度信号、机舱柜电源电流信号、变桨系统电源电流信号、偏航电机电流信号、主轴轴承座内部压力信号、齿轮箱扭力臂位移信号、机架轴承座位移信号、机舱内湿度信号、机舱外大气压信号、主轴承前轴承座径向振动信号、主轴承后轴承座轴向振动信号、齿轮箱1级齿圈振动信号、齿轮箱2级齿圈振动信号、齿轮箱高速轴振动信号、齿轮箱高速轴向振动信号、发电机驱动端轴承振动信号、发电机非驱动端轴承振动信号和机舱外结冰信号的第三传感器组，以及与所述第三传感器组连接的第三PLC模块组；所述第四从站系统设置在风力发电机组轮毂内部，包括用于采集叶片载荷信号、主轴扭矩信号和叶轮主轴连接螺栓预紧力信号的第四传感器组，以及与所述第四传感器组连接的第四PLC模块组。2.根据权利要求1所述的风力发电机组在线监测系统，其特征在于，所述主站传感器组包括用于采集底段塔筒振动信号的电容式振动传感器、用于采集底段塔筒内温度信号的PT100温度传感器、用于采集底段塔筒弯矩信号的T型应变片、用于采集辅助变压器电流信号的交流电流变送器、用于采集底段塔筒内湿度信号的温湿度传感器。3.根据权利要求2所述的风力发电机组在线监测系统，其特征在于，所述主站传感器组包括五个PT100温度传感器。4.根据权利要求1所述的风力发电机组在线监测系统，其特征在于，所述第一传感器组包括用于采集中段塔筒振动信号的电容式振动传感器、用于采集中段塔筒弯矩信号的T型应变片，和用于采集中段塔筒连接螺栓预紧力信号的垫圈式螺栓预紧力传感器。5.根据权利要求1所述的风力发电机组在线监测系统，其特征在于，所述第二传感器组包括用于采集顶段塔筒振动信号的电容式振动传感器、用于采集顶段塔筒晃动信号的倾角传感器、用于采集顶段塔筒温度信号的两个PT100温度传感器、用于采集顶段塔筒弯矩信号的T型应变片、用于采集顶段塔筒扭矩信号的Y型应变片、用于采集顶段塔筒连接螺栓预紧力信号的垫圈式螺栓预紧力传感器。6.根据权利要求1所述的风力发电机组在线监测系统，其特征在于，所述第三传感器组包括用于采集机舱内温度信号的8个PT100温度传感器和1个温湿度传感器、用于采集机舱柜电源电流信号的交流电流变送器、用于采集变桨系统电源电流信号的交流电流变送器、2CN108757344A权利要求书2/2页用于采集偏航电机电流信号的