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CN112049761A - 风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法及装置 - Google Patents

风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法及装置 Download PDF

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CN112049761A
CN112049761A CN202010960841.2A CN202010960841A CN112049761A CN 112049761 A CN112049761 A CN 112049761A CN 202010960841 A CN202010960841 A CN 202010960841A CN 112049761 A CN112049761 A CN 112049761A
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CN
China
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shutdown
data
tower
module
threshold
Prior art date
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Application number
CN202010960841.2A
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王安正
王少波
张晓阳
王凯
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NANJING WIND POWER TECHNOLOGY CO LTD
Original Assignee
NANJING WIND POWER TECHNOLOGY CO LTD
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Abstract

本发明公开了一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法及装置,包括多个塔筒、多个纵向法兰、多个螺栓和多个测量组件,对被测纵向法兰进行多组应变采集安装,并进行系统搭建,然后对测试信号进行标定,得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值;接着采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加,同时判断数据是否出现异常,并将计算得到的所有数据进行显示;并基于载荷数据和机组工况,判断是否出现极端工况或者传感器失效,并采取对应措施,能有效长期监测纵向法兰的连接状态,还可自动生成预警信号,对产生的隐患进行预警。

Description

风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法及装置
技术领域
本发明涉及分片式塔筒纵向法兰监测技术领域,尤其涉及一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法及装置。
背景技术
随着社会的不断发展,对能源的需求不断增加,风能作为一种重要的清洁的、可再生的能源,在世界各地已经得到了很大的发展,风力发电所占的比例也越来越大,逐渐成为了一种常规能源。随着风电技术的发展,超高塔筒已经成为趋势。塔筒作为机组的支撑结构,承受的载荷不断增加。为了满足机组安全运行的要求,同时尽量降低材料成本,塔筒设计直径需要增大,而传统的大直径塔筒运输比较困难。而分片式的塔筒良好解决了运输困难的问题,同时也通过改变了塔筒结构,避免了涡街效应等问题,是未来超大机组塔筒设计的方向之一。
分片式塔筒一般有多个纵向法兰,每个纵向法兰都有大量连接螺栓,螺栓的松动、断裂会对塔筒载荷、振动造成影响,从而给机组运行造成风险。对分片式塔筒纵向法兰的状态监测是十分必要的,但目前无法对拥有大量的螺栓的分片式法兰进行有效长期监测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法及装置,能有效长期对分片式法兰进行监测。
为实现上述目的,第一方面,本发明提供了一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法,包括:
对被测纵向法兰进行多组应变采集安装,并进行系统搭建;
对测试信号进行标定,得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值;
采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加;
判断数据是否出现异常,并将计算得到的所有数据进行显示;
基于载荷数据和机组工况,判断是否出现极端工况或者传感器失效,并采取对应措施。
其中,对被测纵向法兰进行多组应变采集安装,并进行系统搭建,包括:
利用多个应变计对测试工装进行组装,并在被测纵向法兰的三个安装位置对应的安装三个所述测试工装,同时在塔筒设定位置安装第4个所述应变计,其中,三个所述安装位置分别为距离所述被测纵向法兰第一边缘30%螺栓数量处的第一安装位置、距离所述被测纵向法兰第一边缘50%螺栓数量处的第二安装位置、距离所述被测纵向法兰第一边缘70%螺栓数量处的第三安装位置。
其中,采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加,包括:
以十分钟为文件长度,将利用安装好的应变计采集到的数据存储到工控机内,并计算测试均值,同时对状态字进行判断,得到第一停机值和第二停机值。
其中,采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加,还包括:
若所述第一停机值大于1.05倍的第一停机阈值极值,则生成第一停机超限值,同时计为1,并进行累加;
若所述第二停机值小于1.05倍的第二停机阈值极值,则生成第二停机超限值,同时计为1,并进行累加。
其中,采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加,还包括:
若所述测试均值大于1.05倍的第一运行阈值极值,则生成第一运行超限值,同时计为1,并进行累加;
若所述测试均值小于1.05倍的第二运行阈值极值,则生成第二运行超限值,同时计为1,并进行累加。
其中,判断数据是否出现异常,并将计算得到的所有数据进行显示,包括:
若计算出的每个超限值同时大于0或者单个所述超限值大于4,则异常警告状态灯由绿色变为红色,并将根据采集到的所述运行数据计算出的所有数据和所述异常警告状态灯显示在监控界面上,同时将信号以邮件和短信的形式进行传输。
第二方面,本发明提供一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置,所述风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置包括多个塔筒、多个纵向法兰、多个螺栓和多个测量组件,多个所述纵向法兰分别与多个所述塔筒固定连接,并位于多个所述塔筒连接处,多个所述螺栓与多个所述纵向法兰可拆卸连接,并贯穿多个所述纵向法兰,多个所述测量组件与多个所述纵向法兰固定连接,并位于远离所述塔筒一侧;
多个所述测量组件均包括U型支架、应变片层和两个蝶形螺钉,所述应变片层与所述U型支架固定连接,并位于所述U型支架一侧,所述U型支架具有两个螺纹孔,两个所述螺纹孔贯穿所述U型支架,两个所述蝶形螺钉与所述U型支架可拆卸连接,并位于所述螺纹孔中。
其中,所述应变片层包括应变采集模块、信号标定模块、主采集模块和预警模块,所述信号标定模块与所述应变采集模块连接,所述主采集模块与所述应变采集模块和所述信号标定模块连接,所述预警模块与所述主采集模块连接;
所述应变采集模块,用于对数据进行监控,并将采集到的数据以十分钟为文件长度传输至所述主采集模块中;
所述信号标定模块,用于对测试信号进行标定,得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值;
所述主采集模块,用于接收所述应变采集模块采集的数据,并根据两组停机值和测试均值得到的两组停机超限值和两组运行超限值,同时进行计数和累加;
所述预警模块,用于根据所述主采集模块的累积情况进行对应的预警,同时采取对应的预警操作。
其中,所述应变片层还包括信号防浪涌模块,所述信号防浪涌模块与所述应变采集模块连接;
所述信号防浪涌模块,用于向所述应变采集模块输入稳定的数据。
其中,所述风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置还包括工控机和路由器,所述工控机与所述主采集模块和所述预警模块连接,所述路由器与所述工控机连接;
所述工控机,用于对所述主采集模块计算出的所有数据和所述预警模块的预警信息进行显示;
所述路由器,用于将所述工控机显示的数据和预警信息进行远程传输。
本发明的一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法及装置,所述风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置包括多个塔筒、多个纵向法兰、多个螺栓和多个测量组件,对被测纵向法兰进行多组应变采集安装,并进行系统搭建,然后对测试信号进行标定,得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值;接着采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加,同时判断数据是否出现异常,并将计算得到的所有数据进行显示;并基于载荷数据和机组工况,判断是否出现极端工况或者传感器失效,并采取对应措施,能有效长期监测纵向法兰的连接状态。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法的步骤示意图。
图2是本发明提供的搭建的系统框架图。
图3是本发明提供的数据判断流程图。
图4是本发明提供的一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置的结构示意图。
图5是本发明提供的测量组件的结构示意图。
图6是本发明提供的风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置的电路连接示意图。
1-塔筒、2-纵向法兰、3-螺栓、4-测量组件、5-U型支架、6-应变片层、7-蝶形螺钉、8-螺纹孔、9-应变采集模块、10-信号标定模块、11-主采集模块、12-预警模块、13-信号防浪涌模块、14-工控机、15-路由器、16-缓冲垫。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图3,本发明提供一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法,包括:
S101、对被测纵向法兰2进行多组应变采集安装,并进行系统搭建。
具体的,首先使用一个U型支架5,在支架的横梁中心处内外面对贴一组应变片,为了避免温度对测试的影响,应变片的两个敏感栅需要垂直排布,支架两臂上对称打螺纹孔8并穿入蝶形螺钉7,对应变计进行密封防护,完成对测试工装的组装。
然后选取需要测试的纵向法兰2,获取其使用的螺栓3数量,选取三个测点安装固定测试工装,其三个测点暗转位置分别为:离所述被测纵向法兰2第一边缘或者上边缘30%螺栓3数量处,距离法兰下边缘30%螺栓3数量处及距离上下法兰50%螺栓3数量处。每个测量工装得到一个连续的应变量ε。根据IEC61400-13载荷测试标准,在对应塔筒1设定位置粘贴4个应变计,各应变计之间的相位为90°,测量得到MX、MY两个方向的塔筒1弯矩。同时同步传输并采集机舱风速、机舱位置、机舱风向,有功功率,转速等模拟量,及停机、待机、运行、限功率、偏航解缆、润滑加脂等状态信号。
在每个测试位置处平台上安放置应变采集模块9,其中,所述应变采集模块使用50Hz的采样频率进行采样,使用全桥采集的方法采集测试工装上应变计的信号,在采集模块前端加入信号防浪涌模块13稳定采集;在塔底平台放置主采集模块11,通过CANOPEN通讯协议接收各平台应变采集模块9的数据,同时主采集模块11采集塔筒1MX、MY方向上的应变信号;在主采集模块11旁边放置一个电脑,电脑使用TCP/IP通讯协议访问主采集器,通过软件控制其开始或停止采集,并将数据存储在本地硬盘内;在工控机14旁边放置交换机及4G路由器15,通过网线使电脑与机组环网、机组PLC、外网进行连接,实现采集机组PLC数据、允许电站中央监控远程访问及外网远程访问的功能,测试系统示意图2所示。
各子系统供电选择在塔筒1灯照明230V接线端子上取电,可不间断供电,采集单元只执行采集与传输功能,主采集器执行存储的功能,数据以十分钟为周期生成一个采集文件,存储在工控机14上,工控机14通过4G路由器15联网,将本地数据自动上传至云端,测试数据定期清理,保证存储空间满足可持续采集的能力;工控机14上运行监控软件,将步骤五中的变量长期显示,并生成日志文件长期保存在本地。用户可通过4G网络远程连接工控机14对测试结果进行实时监测,也可通过风机环网在中控室进行监测,亦可使中控室的电脑连接环网,代替工控机14。
S102、对测试信号进行标定,得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值。
具体的,完成传感器安装后进行标定工作,让机组正反向各偏航一圈,得到的波形取平均值,记作offset,使用offset为波形进行修正得到新的连续变量ε1,由以下公式计算:ε1=ε-offset。从修正的新变量ε1的波形中取波峰值的平均值,称为“停机阈值最大值”,即第一停机阈值极值,采集到的波形取波谷值的平均值,称为“停机阈值最小值”,即第二停机阈值极值;采集机组10天的运行工况(必须包含满发工况。),取其最大值,称为“运行阈值最大值”即第一运行阈值极值,取其最小值称为“运行阈值最小值”,即第二运行阈值极值。
S103、采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加。
具体的,如图3所示,利用安装好的应变计开始采集,进行实时数据监控,将测试到的数据以十分钟为文件长度存储到位于塔底的工控机14内;然后使用数据处理软件读入文件并编程,进行数据处理,计算得到的ε的十分钟的平均值,记作“测试均值”,同时对状态字进行判断,截取停机和偏航解缆状态字都为1的数据,或停机和润滑加脂状态字都为1的数据,求其最大最小值,记作“停机最大值”、“停机最小值”,即为第一停机值和第二停机值;如果“停机最大值”大于1.05倍的“停机阈值最大值”,则生成“停机最大值超限”,即第一停机超限值,同时计为1,并进行累加;如果“停机最小值”小于1.05倍的“停机阈值最小值”,则生成“停机最小值超限”,即第二停机超限值,同时计为1,并进行累加;如果“测试均值”大于1.05倍的“运行阈值最大值”,则生成“运行最大值超限”,即第一运行超限值,同时计为1,并进行累加;如果“测试均值”小于1.05倍的“运行阈值最小值”,则生成“运行最小值超限”,即为第二运行超限值,同时计为1,并进行累加。
S104、判断数据是否出现异常,并将计算得到的所有数据进行显示。
具体的,若计算出的每个超限值同时大于0或者单个所述超限值大于4,则异常警告状态灯由绿色变为红色,并将根据采集到的所述运行数据计算出的所有数据和所述异常警告状态灯显示在监控界面上,同时将信号以邮件和短信的形式进行传输,即将“停机最大值”、“停机最小值”、“停机阈值最大值”、“测试均值”、“运行阈值最小值”、“运行阈值最大值”、“停机最小值超限”、“停机最大值超限”、“运行最大值超限”、“运行最小值超限”、“异常警告”状态灯显示在监控界面上,并将信号通过邮件和短信的形式发送给个人。
其中,异常警告的判断方法为:
基于IEC61400-13载荷测试标准中的方法得到对应塔筒1的MX,MY两个方向的弯矩,对测试结果进行统计分析,得到其十分钟平均值的与风速平均值的散点图,判断出现“异常警告”时的弯矩是否离散。同时对十分钟数据进行傅里叶变换,判断是否有异常频率出现,结合法兰开合度的测试结果,对比时序数的变化趋势与振动频率,分析产生超出阈值的开合度是因为机组特殊工况产生的,如果塔筒1载荷无异常,而法兰开合度的变化趋势不一致,则说明此时法兰开合度出现了非规律性的变化。
S105、基于载荷数据和机组工况,判断是否出现极端工况或者传感器失效,并采取对应措施。
具体的,“异常警告”状态灯变为红色时,需截取超限值不为一的数据,结合同步塔筒1载荷、机组工况判断是否为机组极端工况导致开合度超限,并根据测到的ε1的时序结果,分析其是否为传感器松动导致的。上述原因都排除后,需要登塔排查测点附近的螺栓3情况。
请参阅图4,本发明提供一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置,所述风力发电机组分片式塔架纵向法兰2开合度监测装置包括多个塔筒1、多个纵向法兰2、多个螺栓3和多个测量组件4,多个所述纵向法兰2分别与多个所述塔筒1固定连接,并位于多个所述塔筒1连接处,多个所述螺栓3与多个所述纵向法兰2可拆卸连接,并贯穿多个所述纵向法兰2,多个所述测量组件4与多个所述纵向法兰2固定连接,并位于远离所述塔筒1一侧;
多个所述测量组件4均包括U型支架5、应变片层6和两个蝶形螺钉7,所述应变片层6与所述U型支架5固定连接,并位于所述U型支架5一侧,所述U型支架5具有两个螺纹孔8,两个所述螺纹孔8贯穿所述U型支架5,两个所述蝶形螺钉7与所述U型支架5可拆卸连接,并位于所述螺纹孔8中。
在本实施方式中,利用多个所述纵向法兰2将多个所述塔筒1进行连接,并通过多个所述螺栓3将多个所述纵向法兰2进行固定,而在多个所述纵向法兰2之间,可以增加一个密封垫来将多个所述塔筒1之间的间隙进行填充和密封,保证多个所述塔筒1之间的紧密连接,而在离所述纵向法兰2上边缘30%螺栓3数量处,距离所述纵向法兰2下边缘30%螺栓3数量处及距离上下所述纵向法兰250%螺栓3数量处分别安装一个所述测量组件4,支架两个竖梁上对称打孔并穿入蝶形螺栓3,如图5所示,利用两个所述蝶形螺栓3将所述测量组件4与所述纵向法兰2固定好后,并涂抹螺纹紧固胶进一步增加所述测量组件4与所述纵向法兰2之间的固定程度,所述U型支架5需为直角刚性支架,应变计层安装位置处需要进行打磨以保证其光滑;测点位置安装工装处,需要保证法兰面平整,在所述U型支架5的横梁中心处内外面对贴一组应变片层6,为了避免温度对测试的影响,应变片层6的两个敏感栅需要垂直排布,然后利用所述应变片层6进行监测。
进一步的,所述应变片层6包括应变采集模块9、信号标定模块10、主采集模块11和预警模块12,所述信号标定模块10与所述应变采集模块9连接,所述主采集模块11与所述应变采集模块9和所述信号标定模块10连接,所述预警模块12与所述主采集模块11连接;
所述应变采集模块9,用于对数据进行监控,并将采集到的数据以十分钟为文件长度传输至所述主采集模块11中;
所述信号标定模块10,用于对测试信号进行标定,得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值;
所述主采集模块11,用于接收所述应变采集模块9采集的数据,并根据两组停机值和测试均值得到的两组停机超限值和两组运行超限值,同时进行计数和累加;
所述预警模块12,用于根据所述主采集模块11的累积情况进行对应的预警,同时采取对应的预警操作。
在本实施方式中,如图6所示,利用所述应变采集模块9同步传输并采集机舱风速、机舱位置、机舱风向,有功功率,转速等模拟量,及停机、待机、运行、限功率、偏航解缆、润滑加脂等状态信号;而所述主采集模块11CANOPEN通讯协议接收各平台应变采集模块9的以十分钟为文件长度的数据,同时所述主采集模块11采集塔筒1MX、MY方向上的应变信号,然后对信号进行标定,并得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值;并根据两组停机值和测试均值得到的两组停机超限值和两组运行超限值,同时进行计数和累加;而当累加到一定程度后,利用所述预警模块12进行预警,将异常警告状态灯由绿色变为红色,并根据预警信息对传感器和螺栓3连接情况进行检查,能自动生成预警信息,对产生的隐患进行预警,传感器成本较低,同时能有效长期监测纵向法兰2的连接状态。
进一步的,所述应变片层6还包括信号防浪涌模块13,所述信号防浪涌模块13与所述应变采集模块9连接;
所述信号防浪涌模块13,用于向所述应变采集模块9输入稳定的数据。
在本实施方式中,在所述应变采集模块9前端加入所述信号防浪涌模块13,便于所述应变采集模块9能够稳定采集数据。
进一步的,所述风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置还包括工控机14和路由器15,所述工控机14与所述主采集模块11和所述预警模块12连接,所述路由器15与所述工控机14连接;
所述工控机14,用于对所述主采集模块11计算出的所有数据和所述预警模块12的预警信息进行显示;
所述路由器15,用于将所述工控机14显示的数据和预警信息进行远程传输。
在本实施方式中,所述工控机14使用TCP/IP通讯协议访问主采集模块11,通过软件控制其开始或停止采集,并将数据存储在本地硬盘内;并且将“停机最大值”、“停机最小值”、“停机阈值最大值”、“测试均值”、“运行阈值最小值”、“运行阈值最大值”、“停机最小值超限”、“停机最大值超限”、“运行最大值超限”、“运行最小值超限”、“异常警告”状态灯显示在界面上;在工控机14旁边放置交换机及4G路由器15,通过网线使电脑与机组环网、机组PLC、外网进行连接,实现采集机组PLC数据、允许电站中央监控远程访问及外网远程访问的功能。
进一步的,所述测量组件4还包括缓冲垫16,所述缓冲垫16与所述U型支架5固定连接,并位于所述U型支架5和所述纵向法兰2之间。
在本实施方式中,由于所述U型支架5为直角刚性支架,因此为了避免所述U型支架5对所述纵向法兰2造成损伤,且为了避免受温度影响,使所述U型支架5变形,对所述纵向法兰2造成挤压,因此在所述U型支架5和所述纵向法兰2之间增加一个所述缓冲垫16来对所述纵向法兰2进行保护,延长所述纵向法兰2的工作使用寿命。
本发明的一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法及装置,所述风力发电机组分片式塔架纵向法兰2开合度监测装置包括多个塔筒1、多个纵向法兰2、多个螺栓3和多个测量组件4,对被测纵向法兰2进行多组应变采集安装,并进行系统搭建,然后对测试信号进行标定,得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值;接着采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加,同时判断数据是否出现异常,并将计算得到的所有数据进行显示;并基于载荷数据和机组工况,判断是否出现极端工况或者传感器失效,并采取对应措施,能有效长期监测纵向法兰2的连接状态。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法,其特征在于,包括:
对被测纵向法兰进行多组应变采集安装,并进行系统搭建;
对测试信号进行标定,得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值;
采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加;
判断数据是否出现异常,并将计算得到的所有数据进行显示;
基于载荷数据和机组工况,判断是否出现极端工况或者传感器失效,并采取对应措施。
2.如权利要求1所述的风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法,其特征在于,对被测纵向法兰进行多组应变采集安装,并进行系统搭建,包括:
利用多个应变计对测试工装进行组装,并在被测纵向法兰的三个安装位置对应的安装三个所述测试工装,同时在塔筒设定位置安装第4个所述应变计,其中,三个所述安装位置分别为距离所述被测纵向法兰第一边缘30%螺栓数量处的第一安装位置、距离所述被测纵向法兰第一边缘50%螺栓数量处的第二安装位置、距离所述被测纵向法兰第一边缘70%螺栓数量处的第三安装位置。
3.如权利要求1所述的风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法,其特征在于,采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加,包括:
以十分钟为文件长度,将利用安装好的应变计采集到的数据存储到工控机内,并计算测试均值,同时对状态字进行判断,得到第一停机值和第二停机值。
4.如权利要求3所述的风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法,其特征在于,采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加,还包括:
若所述第一停机值大于1.05倍的第一停机阈值极值,则生成第一停机超限值,同时计为1,并进行累加;
若所述第二停机值小于1.05倍的第二停机阈值极值,则生成第二停机超限值,同时计为1,并进行累加。
5.如权利要求3所述的风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法,其特征在于,采集运行数据,并将生成的两组停机值和测试均值与对应的所述停机阈值极值和所述运行阈值极值进行比较和累加,还包括:
若所述测试均值大于1.05倍的第一运行阈值极值,则生成第一运行超限值,同时计为1,并进行累加;
若所述测试均值小于1.05倍的第二运行阈值极值,则生成第二运行超限值,同时计为1,并进行累加。
6.如权利要求1所述的风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测方法,其特征在于,判断数据是否出现异常,并将计算得到的所有数据进行显示,包括:
若计算出的每个超限值同时大于0或者单个所述超限值大于4,则异常警告状态灯由绿色变为红色,并将根据采集到的所述运行数据计算出的所有数据和所述异常警告状态灯显示在监控界面上,同时将信号以邮件和短信的形式进行传输。
7.一种风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置,其特征在于,
所述风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置包括多个塔筒、多个纵向法兰、多个螺栓和多个测量组件,多个所述纵向法兰分别与多个所述塔筒固定连接,并位于多个所述塔筒连接处,多个所述螺栓与多个所述纵向法兰可拆卸连接,并贯穿多个所述纵向法兰,多个所述测量组件与多个所述纵向法兰固定连接,并位于远离所述塔筒一侧;
多个所述测量组件均包括U型支架、应变片层和两个蝶形螺钉,所述应变片层与所述U型支架固定连接,并位于所述U型支架一侧,所述U型支架具有两个螺纹孔,两个所述螺纹孔贯穿所述U型支架,两个所述蝶形螺钉与所述U型支架可拆卸连接,并位于所述螺纹孔中。
8.如权利要求7所述的风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置,其特征在于,
所述应变片层包括应变采集模块、信号标定模块、主采集模块和预警模块,所述信号标定模块与所述应变采集模块连接,所述主采集模块与所述应变采集模块和所述信号标定模块连接,所述预警模块与所述主采集模块连接;
所述应变采集模块,用于对数据进行监控,并将采集到的数据以十分钟为文件长度传输至所述主采集模块中;
所述信号标定模块,用于对测试信号进行标定,得到两组停机阈值极值和两组运行阈值极值;
所述主采集模块,用于接收所述应变采集模块采集的数据,并根据两组停机值和测试均值得到的两组停机超限值和两组运行超限值,同时进行计数和累加;
所述预警模块,用于根据所述主采集模块的累积情况进行对应的预警,同时采取对应的预警操作。
9.如权利要求8所述的风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置,其特征在于,
所述应变片层还包括信号防浪涌模块,所述信号防浪涌模块与所述应变采集模块连接;
所述信号防浪涌模块,用于向所述应变采集模块输入稳定的数据。
10.如权利要求8所述的风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置,其特征在于,
所述风力发电机组分片式塔架纵向法兰开合度监测装置还包括工控机和路由器,所述工控机与所述主采集模块和所述预警模块连接,所述路由器与所述工控机连接;
所述工控机,用于对所述主采集模块计算出的所有数据和所述预警模块的预警信息进行显示;
所述路由器,用于将所述工控机显示的数据和预警信息进行远程传输。
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