CN112324627A - 一种风力发电机组发电机轴承温度报警系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种风力发电机组发电机轴承温度报警系统，包括：数据采集模块,用于实时采集风电场所有风电机组数据；数据分析模块，用于对所述风电机组数据进行分析，根据分析结果发出报警或预警信号，包括：分析所有机组在不同环境温度、不同功率情况下的轴承温度值，得出温度异常值，并对温度异常的机组进行报警；对每台机组的发电机轴承温度进行趋势分析，得到实时温度与历史温度之间的偏差，如温度偏差明显高于各机组偏差均值，则对该机组进行报警；以低于风电机组设定值对发电机温度进行提前预警。本发明能够防止发电机轴承温度过高及发电机轴承短时间内轴承温度异常升高。

Description

一种风力发电机组发电机轴承温度报警系统
技术领域
本发明属于风电技术领域，尤其涉及一种风力发电机组发电机轴承温度报警系统。
背景技术
风力发电机安装于风电机组机舱顶部，发电机轴承的工作环境恶劣、润滑条件不良。针对发电机轴承温度管理仅限于两个定值，即轴承温度报警值和轴承温度停机值。由于发电机结构不同，轴承工作环境不同、所承受的载荷不同等等因素，导致轴承温度保护定值设定不一致。风电场对发电机轴承温度监测及分析手段单一，目前已出现多起由于发电机轴承温度异常升高引起的风电机组火灾事故，因此，有必要提出一种风力发电机组发电机轴承温度报警系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种风力发电机组发电机轴承温度报警系统，以防止发电机轴承温度过高及防止发电机轴承短时间内轴承温度异常升高。
本发明提供了一种风力发电机组发电机轴承温度报警系统，包括：
数据采集模块,用于实时采集风电场所有风电机组数据；所述风电机组数据包括风速、功率、环境温度、机舱温度及发电机各轴承温度数据；
数据分析模块，用于对所述风电机组数据进行分析，根据分析结果发出报警或预警信号，包括：
分析所有机组在不同环境温度、不同功率情况下的轴承温度值，得出温度异常值，并对温度异常的机组进行报警；
对每台机组的发电机轴承温度进行趋势分析，得到实时温度与历史温度之间的偏差，如温度偏差明显高于各机组偏差均值，则对该机组进行报警；
以低于风电机组设定值对发电机温度进行提前预警。
进一步地，该系统还包括报警策略模块，所述报警策略模块用于获取所述风电机组数据，并根据机组实际运行情况分阶段执行发电机轴承温升速率过快保护停机策略。
进一步地，所述报警策略模块具体用于：
在机组启动初期阶段，在发电机轴承温度每30秒上升0.5℃，连续出现两次时，执行机组报警动作；在发电机轴承温度每30秒上升0.75℃，连续出现两次时，执行机组停机动作；所述机组启动初期阶段为机组启动至并网运行的1小时内；
机组正常运行阶段，在发电机轴承温度每30秒上升0.3℃，连续出现两次时，执行机组报警动作；在发电机轴承温度每30秒上升0.4℃，连续出现两次时，执行机组停机动作；所述机组正常运行阶段为机组启动至并网运行1小时后的发电状态。
进一步地，该系统还包括数据存储模块，所述数据存储模块用于存储所述数据分析模块、数据分析模块、报警策略模块的数据。
借由上述方案，通过风力发电机组发电机轴承温度报警系统，能够防止发电机轴承温度过高及防止发电机轴承短时间内轴承温度异常升高。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
附图说明
图1是本发明风力发电机组发电机轴承温度报警系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参图1所示，本实施例提供了一种风力发电机组发电机轴承温度报警系统，包括：
数据采集模块10,用于实时采集风电场所有风电机组数据；所述风电机组数据包括风速、功率、环境温度、机舱温度及发电机各轴承温度数据；
数据分析模块20，用于对所述风电机组数据进行分析，根据分析结果发出报警或预警信号，包括：
分析所有机组在不同环境温度、不同功率情况下的轴承温度值，得出温度异常值，并对温度异常的机组进行报警。如可按照环境温度及功率情况划分区间，对同一区间内的不同机组温度值绘制箱型图，得出各自区间内的温度上限、温度下限、上四分位数、下四分位数及中位数，进而得出温度异常值，并对温度异常的机组进行报警。
对每台机组的发电机轴承温度进行趋势分析，得到实时温度与历史温度之间的偏差，如温度偏差明显高于各机组偏差均值，则对该机组进行报警。如可按照环境温度及功率划分区间，计算各区间发电机轴承温度值。在风电机组运行中，实时采集发电机轴承温度、功率和环境温度，按照所划分的区间对比实时温度与历史温度之间的偏差，如温度偏差明显高于各机组偏差均值，则对该机组进行报警。
以低于风电机组设定值对发电机温度进行提前预警。如发电机轴承原有报警温度100℃，停机温度110℃，系统将以低于风电机组设定值对轴承温度进行预警。
在本实施例中，该系统还包括报警策略模块30，所述报警策略模块用于获取所述风电机组数据，并根据机组实际运行情况分阶段执行发电机轴承温升速率过快保护停机策略。
在本实施例中，所述报警策略模块30具体用于：
在机组启动初期阶段，在发电机轴承温度每30秒上升0.5℃，连续出现两次时，执行机组报警动作；在发电机轴承温度每30秒上升0.75℃，连续出现两次时，执行机组停机动作；根据机组启动时间，在机组启动至并网运行的1小时内，定义为机组启动初期阶段。
机组正常运行阶段，在发电机轴承温度每30秒上升0.3℃，连续出现两次时，执行机组报警动作；在发电机轴承温度每30秒上升0.4℃，连续出现两次时，执行机组停机动作；机组启动至并网运行1小时后的发电状态，定义为机组正常运行阶段。
在本实施例中，该系统还包括数据存储模块40，数据存储模块40用于存储数据分析模块10、数据分析模块20、报警策略模块30的数据。
该风力发电机组发电机轴承温度报警系统，不需要对风电机组控制程序进行改造。该系统独立于控制系统之外，只需采集风电机组运行数据，利用其数据分析模块进行分析。能够防止发电机轴承温度过高及防止发电机轴承短时间内轴承温度异常升高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种风力发电机组发电机轴承温度报警系统，其特征在于，包括：
数据采集模块,用于实时采集风电场所有风电机组数据；所述风电机组数据包括风速、功率、环境温度、机舱温度及发电机各轴承温度数据；
数据分析模块，用于对所述风电机组数据进行分析，根据分析结果发出报警或预警信号，包括：
分析所有机组在不同环境温度、不同功率情况下的轴承温度值，得出温度异常值，并对温度异常的机组进行报警；
对每台机组的发电机轴承温度进行趋势分析，得到实时温度与历史温度之间的偏差，如温度偏差明显高于各机组偏差均值，则对该机组进行报警；
以低于风电机组设定值对发电机温度进行提前预警。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组发电机轴承温度报警系统，其特征在于，还包括报警策略模块，所述报警策略模块用于获取所述风电机组数据，并根据机组实际运行情况分阶段执行发电机轴承温升速率过快保护停机策略。
3.根据权利要求2所述的风力发电机组发电机轴承温度报警系统，其特征在于，所述报警策略模块具体用于：
在机组启动初期阶段，在发电机轴承温度每30秒上升0.5℃，连续出现两次时，执行机组报警动作；在发电机轴承温度每30秒上升0.75℃，连续出现两次时，执行机组停机动作；所述机组启动初期阶段为机组启动至并网运行的1小时内；
机组正常运行阶段，在发电机轴承温度每30秒上升0.3℃，连续出现两次时，执行机组报警动作；在发电机轴承温度每30秒上升0.4℃，连续出现两次时，执行机组停机动作；所述机组正常运行阶段为机组启动至并网运行1小时后的发电状态。
4.根据权利要求3所述的风力发电机组发电机轴承温度报警系统，其特征在于，还包括数据存储模块，所述数据存储模块用于存储所述数据分析模块、数据分析模块、报警策略模块的数据。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113074833A (zh) * 2021-03-31 2021-07-06 重庆广通实业发展有限责任公司 机房健康状态预警系统及方法
CN114046228A (zh) * 2021-10-26 2022-02-15 华能(浙江)能源开发有限公司清洁能源分公司 一种风电机组异常诊断方法及系统
CN114278485A (zh) * 2021-11-17 2022-04-05 南瑞集团有限公司 一种水电站开机温度告警方法及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102588214A (zh) * 2011-01-17 2012-07-18 西门子公司 自动监视风力涡轮机的方法和设备及创建线性模型的方法
EP2927662A1 (de) * 2014-04-02 2015-10-07 RWE Innogy GmbH Verfahren und System zur Überwachung des Zustands eines Wälzlagers einer Windturbine
CN107977508A (zh) * 2017-11-29 2018-05-01 北京优利康达科技股份有限公司 一种发电机轴承故障预测方法
CN108680358A (zh) * 2018-03-23 2018-10-19 河海大学 一种基于轴承温度模型的风电机组故障预测方法
CN108897954A (zh) * 2018-06-29 2018-11-27 龙源（北京）风电工程技术有限公司 基于BootStrap置信度计算的风电机组温度预警方法及其系统
CN110907170A (zh) * 2019-11-30 2020-03-24 华能如东八仙角海上风力发电有限责任公司 一种风电机组齿轮箱轴承温度状态监测与故障诊断方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102588214A (zh) * 2011-01-17 2012-07-18 西门子公司 自动监视风力涡轮机的方法和设备及创建线性模型的方法
EP2927662A1 (de) * 2014-04-02 2015-10-07 RWE Innogy GmbH Verfahren und System zur Überwachung des Zustands eines Wälzlagers einer Windturbine
CN107977508A (zh) * 2017-11-29 2018-05-01 北京优利康达科技股份有限公司 一种发电机轴承故障预测方法
CN108680358A (zh) * 2018-03-23 2018-10-19 河海大学 一种基于轴承温度模型的风电机组故障预测方法
CN108897954A (zh) * 2018-06-29 2018-11-27 龙源（北京）风电工程技术有限公司 基于BootStrap置信度计算的风电机组温度预警方法及其系统
CN110907170A (zh) * 2019-11-30 2020-03-24 华能如东八仙角海上风力发电有限责任公司 一种风电机组齿轮箱轴承温度状态监测与故障诊断方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
邢月;顾煜炯;马丽;: "基于温度参数的风电机组异常识别", 可再生能源, vol. 37, no. 05, pages 743 - 749 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113074833A (zh) * 2021-03-31 2021-07-06 重庆广通实业发展有限责任公司 机房健康状态预警系统及方法
CN114046228A (zh) * 2021-10-26 2022-02-15 华能(浙江)能源开发有限公司清洁能源分公司 一种风电机组异常诊断方法及系统
CN114046228B (zh) * 2021-10-26 2023-11-07 华能(浙江)能源开发有限公司清洁能源分公司 一种风电机组异常诊断方法及系统
CN114278485A (zh) * 2021-11-17 2022-04-05 南瑞集团有限公司 一种水电站开机温度告警方法及系统

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