用于风力涡轮发电机的状态监视系统.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CN107850051A(43)申请公布日2018.03.27(21)申请号201680042334.2(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公(22)申请日2016.06.24司31100代理人金红莲钱慰民(30)优先权数据2015-1437732015.07.21JP(51)Int.Cl.F03D7/04(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2018.01.18(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2016/0688942016.06.24(87)PCT国际申请的公布数据WO2017/013997JA2017.01.26(71)申请人NTN株式会社地址日本大阪府(72)发明人高桥亨权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称用于风力涡轮发电机的状态监视系统(57)摘要用于风力涡轮发电机的状态监视系统(80)包括定向传感器(83)和状态监视单元(200)，所述定向传感器(83)安装在机舱(90)内并且被配置成检测所述机舱(90)的定向，所述状态监视单元(200)被配置成接受来自所述定向传感器(83)的输出并且执行信号的记录、分析、和传输中至少一个。所述状态监视单元(200)基于来自所述定向传感器(83)的所述输出优选地检测与所述塔架(1000)的扭转振荡相关联的所述机舱(90)沿着所述旋转方向的移动。所述定向传感器(83)也可检测使用加速度传感器等难以检测的缓慢方向性波动，并且由此，可以令人满意地检测与所述塔架(100)的所述扭转振荡相关联的所述机舱(90)的旋转。CN107850051ACN107850051A权利要求书1/1页1.一种用于风力涡轮发电机的状态监视系统，其中机舱被置于塔架的顶部，所述状态监视系统包括：定向传感器，所述定向传感器置于所述机舱内并且被配置成检测所述机舱的定向；以及状态监视单元，所述状态监视单元被配置成接收来自所述定向传感器的输出，并且执行信号的记录、分析、或传输中至少一个。2.根据权利要求1所述的用于风力涡轮发电机的状态监视系统，其中所述状态监视系统被配置成基于来自所述定向传感器的所述输出检测与所述塔架的扭转振荡相关联的所述机舱沿着旋转方向的移动。3.根据权利要求1所述的用于风力涡轮发电机的状态监视系统，其中所述定向传感器包括被配置成检测地磁的磁传感器。4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于风力涡轮发电机的状态监视系统，其中所述状态监视单元被配置成从所述定向传感器输出的信号针对每一固定时间段确定平均值，并计算所述机舱上的定向数据。5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于风力涡轮发电机的状态监视系统，其中所述状态监视单元被配置成通过从所述定向传感器输出的信号提取不大于预定频率的分量来监视所述塔架的扭转振荡。6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于风力涡轮发电机的状态监视系统，还包括壳体，配置成容纳所述状态监视单元，所述壳体被配置成容纳所述定向传感器或者所述定向传感器被附接到所述壳体。2CN107850051A说明书1/6页用于风力涡轮发电机的状态监视系统技术领域[0001]本发明涉及用于风力涡轮发电机的状态监视系统。背景技术[0002]风力涡轮发电机被认为是使用清洁能源产生电力的发电机。[0003]在风力涡轮发电机中，监督控制与数据采集与(SCADA)系统、状态监视系统(CMS)，或远程监视风力涡轮机的运行状态的任何其他系统。SCADA收集操作信息(诸如风力涡轮机的电力生成量和风速)，并且CMS监视例如设备的损坏的或恶化的状态。[0004]由CMS收集的信息包括振荡数据。振荡数据由加速度传感器频繁地测量，该加速度传感器包括例如压电元件。这样的加速度传感器具有限于例如40Hz到8kHz的响应频率。[0005]因此使用普通的振荡传感器很难检测低于40Hz的低频振荡。[0006]日本专利特开No.2013-087732(专利文献1)公开了一种系统，该系统使用能够检测这种低频振荡的简单传感器来监视风力涡轮发电机的状态。[0007]引用列表[0008]专利文献[0009]专利文献1：日本专利特开No.2013-087732发明内容[0010]技术问题[0011]低频振荡的一个示例是由于风力涡轮发动机的塔架的扭转振荡而在机舱中发生的振荡。[0012]尽管上述在日本专利特开No.2013-087732(专利文献1)中公开的低频振荡传感器可以检测由塔架的上端在前后方向或水平方向上的缺陷引起的俯仰振荡，但是它很难检测扭转振荡。对于低频，应用高灵敏度加速度传感器是困难的，其成本相对较高且尺寸较大。[0013]本发明是为了解决上述问题而做出的，并且其目的在于为风力涡轮发电机提供可以由不昂贵的传感器检测低频振荡的状态