用于监测风力涡轮的方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102539538A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102539538A(43)申请公布日2012.07.04(21)申请号201110257813.5(22)申请日2011.08.25(30)优先权数据12/8683122010.08.25US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人M·R·德S·K·帕尔N·R·纳达姆帕利(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人肖日松谭祐祥(51)Int.Cl.G01N29/14(2006.01)F03D7/02(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书99页页附图附图66页(54)发明名称用于监测风力涡轮的方法和系统(57)摘要本发明涉及用于监测风力涡轮的方法和系统。一种用于风力涡轮(100)的监测系统(200)，监测系统包括：至少一个声传感器(204)，其构造成测量(502)由风力涡轮的至少一个构件产生的声发射；和控制系统，其构造成基于测量的声发射计算(504)构件的至少一个磨损特性。磨损特性包括构件上的当前磨损量、构件上的磨损速率和构件上的预测磨损量中的至少一个。CN1025398ACN102539538A权利要求书1/1页1.一种用于风力涡轮(100)的监测系统(200)，所述监测系统包括：至少一个声传感器(204)，其构造成测量(502)由所述风力涡轮的至少一个构件产生的声发射；以及控制系统，其构造成基于测量的声发射计算(504)所述构件的至少一个磨损特性，所述磨损特性包括所述构件上的当前磨损量、所述构件上的磨损速率和所述构件上的预测磨损量中的至少一个。2.根据权利要求1所述的监测系统(200)，其特征在于，所述风力涡轮(100)包括润滑系统(202)，所述控制系统还构造成基于计算的磨损特性控制(508)所述润滑系统的操作。3.根据权利要求2所述的监测系统(200)，其特征在于，还包括至少一个温度传感器(206)，其构造成测量包含在所述润滑系统(202)内的润滑流体的温度，所述控制系统还构造成基于计算的磨损特性并基于从所述温度传感器接收的数据控制所述润滑系统的操作。4.根据权利要求1所述的监测系统(200)，其特征在于，所述磨损特性基于代表测量的声发射的信号的零交叉振幅、零交叉峰值振幅、零交叉率、声能振幅和/或声能频率中的至少一个。5.根据权利要求1所述的监测系统(200)，其特征在于，所述控制系统包括接口模块(302)，其构造成计算所述构件上的磨损量和所述构件上的预测磨损量中的至少一个。6.根据权利要求5所述的监测系统(200)，其特征在于，所述控制系统还包括联接到所述接口模块(302)的磨损诊断模块(304)，所述磨损诊断模块构造成存储(506)代表所述构件上的磨损量的至少一个历史值。7.根据权利要求6所述的监测系统(200)，其特征在于，所述磨损诊断模块(304)还构造成基于存储的历史值和计算的所述构件上的磨损量计算所述构件的磨损率。8.一种用于风力涡轮(100)的监测系统(200)，所述监测系统包括：至少一个声传感器(204)，其构造成测量(502)由所述风力涡轮的至少一个构件产生的声发射；以及控制系统，其构造成基于测量的声发射计算(504)所述构件的至少一个磨损特性，所述磨损特性包括所述构件上的当前磨损量、所述构件上的磨损速率和所述构件上的预测磨损量中的至少一个，其中，所述控制系统构造成进行如下操作中的至少一个：控制所述风力涡轮的操作和发送所述磨损特性至数据处理系统。9.根据权利要求8所述的监测系统(200)，其特征在于，所述风力涡轮(100)包括润滑系统(202)，所述控制系统还构造成基于计算的磨损特性控制(508)所述润滑系统的操作。10.根据权利要求9所述的监测系统(200)，其特征在于，还包括至少一个温度传感器(206)，其构造成测量包含在所述润滑系统(202)内的润滑流体的温度，所述控制系统还构造成基于计算的磨损特性并基于从所述温度传感器接收的数据控制所述润滑系统的操作。2CN102539538A说明书1/9页用于监测风力涡轮的方法和系统技术领域[0001]本文中描述的主题大体涉及风力涡轮，并且更具体地涉及用于监测风力涡轮的方法和系统。背景技术[0002]通常，风力涡轮包括转子，其包括具有多个转子叶片的可旋转的轮毂组件。转子叶片将风能转化成机械的旋转力矩，其经由转子驱动一个或更多个发电机。发电机有时但不是总是通过变速箱旋转地联接到转子。变速箱为发电机提升转子的固有低转速以有效地将旋转机械能转化为电能，其经由至少一个电连接件供给到公用电网。也存在无传动装置的直接驱动的风力涡轮。转子、发电机、变速箱以及其它构件典型地安装在罩壳或机舱内，罩壳或机舱定位在塔架的顶