简介:摘要:近年来,风能占比快速增长,从1990年全球风能装机总容量仅为2GW,到2019年年底全球风电累计装机容量突破650GW,风能在多个国家的能源结构中所占比例已经十分可观。根据国家统计局,我国2020年并网风电装机容量达28153万千瓦,同比增长34.6%,为保证风力发电的质量和效益,对于风力发电机可靠性、可用性的要求更高。根据报告风力发电机的运维成本占投资成本的75%-90%,占整个生命周期的发电成本的25%-30%。故障的早期检测预警可以防止主要组件的破坏性故障,实施有效维护与维修策略将显著减少运维成本以及风力发电机的停机时间。叶片是风力发电机的重要组成部分之一,在其服役期间容易受到意外冲击,腐蚀和紫外线辐射可能会导致结构退化。叶片的状态检测和故障预警对于保障风电机组安全高效工作具有重要意义。基于此,本篇文章对智能风电机组叶片故障监测系统设计与实现进行研究,以供参考。
简介:摘要:风力发电作为可再生能源的重要代表之一,在能源转型中具有重要地位。然而,风力发电叶片损伤的出现可能会影响发电效率和系统安全性。因此,本文针对风力发电叶片损伤监测与预测技术展开探讨。首先,综述了叶片损伤的类型、影响以及现有监测与预测方法的局限性;其次,深入分析了传统监测方法和先进技术,并介绍了数据驱动和物理模型等预测方法;最后,通过案例研究和未来趋势展望,探讨了该领域的发展前景。
简介:摘要:风电机组叶片作为风力发电机的关键部件之一,直接影响着风力发电机的效率、寿命和性能。针对传统风机叶片开裂缺陷检测方法无法实现风机叶片的非接触、实时检测等不足,对基于风电机组的气动噪声实现风机叶片的开裂缺陷检测进行了可行性分析,利用某风场的两台机组的气动噪声数据进行了实测验证。实测结果表明,通过检测风机工作时产生的气动噪声变化可以定性判断叶片的损伤,无需机组停运,具有非接触、可连续检测等优点,为风机叶片的健康检测提供了可行性参考。
简介:摘要:随着能源的日益短缺,风能以其清洁、安全、可再生的特点成为各国开发和研究的热点。在风能转化为电能的过程中,风力发电机起着关键作用。一旦运行过程中出现故障,发电机组的效率就会降低,甚至停机,造成更大的经济损失。同时,风电场位置偏远,给设备的维护和维修带来不便。因此,采取有效措施对风力发电机组进行在线实时状态监测,及时发现故障并进行维护,对安全生产具有重要意义。据统计,在所有环境因素中,振动引起风机故障的比例最大,因此仅通过“轴承振动检测法”对轴承振动进行间接单点监测,在反映风机叶片故障方面能力有限,准确性较低。根据目前风电场对风机振动检测的需求,构建了风机叶片振动检测的网络模型,开发了基于数字信号处理器平台的振动监测系统。研究分析了作用在叶片上的风力在三维空间变化时振动的时域和频域信号。该系统能够及时发现风力发电机叶片的早期故障,避免机器的严重损坏和事故。