大型風(fēng)電機(jī)組振動(dòng)監(jiān)測(cè)與故障診斷研究
本文選題:風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 + 齒輪箱 ; 參考:《遼寧工程技術(shù)大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:隨著地球上化石能源的危機(jī)和全球環(huán)境污染問(wèn)題的日益嚴(yán)重,風(fēng)能作為一種可再生清潔能源,最近幾年得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(論文中簡(jiǎn)稱(chēng)風(fēng)電機(jī)組、風(fēng)機(jī))的單機(jī)容量和裝機(jī)量的不斷增加,風(fēng)電機(jī)組的正常運(yùn)行成為近年了人們關(guān)注的主要問(wèn)題。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的故障不但造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組毀壞甚至造成人身安全事故。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組常見(jiàn)的故障中,齒輪箱的故障最頻繁,所以,針對(duì)風(fēng)電機(jī)組齒輪箱的振動(dòng)監(jiān)測(cè)及故障診斷技術(shù)的研究是十分有意義及必要的。本文首先對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪、傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、偏航系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、變槳系統(tǒng)等主要部件作了介紹,然后對(duì)其典型故障進(jìn)行了分析,在對(duì)故障的分析過(guò)程中重點(diǎn)研究了齒輪箱,在對(duì)齒輪箱的主要結(jié)構(gòu)和典型故障分析的基礎(chǔ)上得出了可以根據(jù)振動(dòng)信號(hào)對(duì)齒輪箱進(jìn)行故障診斷的結(jié)論,通過(guò)對(duì)齒輪箱振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行算法分析,主要的算法有時(shí)域、頻域、小波分析,可以得到典型故障的頻率特征,進(jìn)而為故障的診斷打下基礎(chǔ)。在上述理論研究的基礎(chǔ)上,初步研究了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng),結(jié)合系統(tǒng)實(shí)際功能需求,設(shè)計(jì)了具有故障診斷、在線(xiàn)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能的系統(tǒng),同時(shí)詳細(xì)的描述了系統(tǒng)的硬件和軟件部分,接著闡述風(fēng)電機(jī)組齒輪箱故障診斷過(guò)程,在本次診斷中振動(dòng)信號(hào)為主要研究對(duì)象,通過(guò)相應(yīng)的算法進(jìn)行分析,主要有:時(shí)域、頻域和小波分析等,以此提出可能存在的故障隱患,為以后預(yù)防機(jī)組出現(xiàn)較大的故障和減少機(jī)組的損失、減少風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行成本、減少人身安全隱患提供了很大幫助。
[Abstract]:With the crisis of fossil energy on the earth and the increasingly serious problem of global environmental pollution wind energy as a renewable clean energy has been widely used and developed in recent years. With the increasing of single capacity and installed capacity of wind turbine (wind turbine, fan), the normal operation of wind turbine has become the main problem that people pay attention to in recent years. The failure of wind turbine not only causes damage to wind turbine, but also results in personal safety accident. Among the common faults of wind turbine, gearbox fault is the most frequent, so it is very meaningful and necessary to study the vibration monitoring and fault diagnosis technology of wind turbine gearbox. In this paper, the main components of wind turbine, transmission system, generator, yaw system, hydraulic system and propeller system are introduced, and the typical faults are analyzed. In the process of fault analysis, the gearbox is studied emphatically. On the basis of the analysis of the main structure and typical faults of the gearbox, the conclusion is drawn that the gearbox can be diagnosed according to the vibration signal. By analyzing the vibration signal of gearbox, the main algorithms are sometimes domain, frequency domain and wavelet analysis, which can get the frequency characteristic of typical fault, and lay a foundation for fault diagnosis. On the basis of the above theoretical research, the vibration monitoring and fault diagnosis system of wind turbine is preliminarily studied. According to the actual functional requirements of the system, a system with the functions of fault diagnosis, on-line monitoring and data storage is designed. At the same time, the hardware and software of the system are described in detail, and then the fault diagnosis process of the gearbox of wind turbine is described. In this diagnosis, the vibration signal is taken as the main research object, and the corresponding algorithm is used to analyze, mainly: time domain, The frequency domain and wavelet analysis are used to put forward the possible hidden trouble, which can help to prevent the larger fault and reduce the loss of the unit, reduce the running cost of wind farm and reduce the hidden danger of personal safety in the future.
【學(xué)位授予單位】:遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:TM315
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1839278
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