CN112879252B - 一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法 - Google Patents

一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,属于风力发电技术领域,该方法包括如下过程步骤一:系统上电初始化后,设置系统的润滑周期T,在润滑周期T内设定总润滑时间t,步骤二:进行一个润滑周期内的风机偏航解缆润滑工作和发电状态下时的润滑工作,步骤三:判断一个润滑周期内,系统实际总润滑时间t3是否达到总润滑时间t,如果未达到,则以三个润滑周期为一个时间段,达到一个时间段后,统计出这三个润滑周期内累积工作时间t’3与总润滑时间t的差值t4,在第四个润滑周期内执行步骤二中正常润滑动作的同时,风机在小于预设风速条件下使,风机停机将强制进行α度偏航,润滑系统同步工作至偏航停止,补齐所述差值t4

Description

一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法
技术领域
本公开属于风力发电技术领域,具体是涉及一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法。
背景技术
这里的陈述仅提供与本公开相关的背景技术,而不必然地构成现有技术。
我国风能储量大,分布面广,作为新能源,风能的开发也因此受到政府的大力支持。近年来,兆瓦级风电机组的装机容量猛增。整机厂家为提高市场竞争力,在保证风机质量的同时,竭力进行降本工作,控制机组的维护成本是其中一项重点工作。
偏航轴承是风电机组必不可少的大部件。当风机运行过程中与风向存在偏差(约15°)时,偏航轴承用于偏航对风,保证机组的发电量。为降低偏航阻力和减少摩擦副的磨损,必须对偏航轴承定期进行润滑维护,从而提高风电机组的可靠性和使用寿命。
目前偏航轴承的润滑方式有手动润滑和集中润滑两种,因人工成本高和维护工作量大等因素,国内大部分整机厂家选择集中润滑系统。但是,在风电机组运行过程中出现了偏航轴承漏脂和润滑不均的现象,机舱的环境被污染,偏航轴承出现不同程度的磨损。经分析发现,由于润滑脂本身流动性差,集中润滑系统定时定量的向轴承滚道和齿面提供润滑脂,加上偏航轴承长时间的小角度动作,极易造成油脂堆积。对于轴承滚道,油脂堆积增大了滚道内油脂通道的阻力,在注脂推力的作用下,油脂就会从轴承的密封圈处泄露出来;对于轴承齿面,油脂堆积在润滑小齿齿面,极易掉落使得齿面摩擦副处润滑不充分。
综上,缓解风机偏航轴承漏脂和提高润滑效果,是目前风力发电领域亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的技术问题,本公开提供了一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,该控制方法可以很好地缓解漏脂,实现偏航轴承良好的润滑。
本公开至少一实施提供了一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,该方法包括如下步骤:
步骤一:系统上电初始化后,设置系统的润滑周期T,在润滑周期T内设定总润滑时间t,风机偏航解缆时润滑时间t1,风机发电状态下且偏航电机工作时润滑时间t2
步骤二:进行一个润滑周期内的风机偏航解缆润滑工作和发电状态下且偏航电机工作时的润滑工作;
步骤三:判断一个润滑周期内,润滑系统的实际总工作时间t3是否达到润滑周期内设定的总润滑时间t,如果达到,不再进行润滑工作,如果未达到,则以三个润滑周期为一个时间段,达到一个时间段后,统计出这三个润滑周期内润滑系统累积工作时间t3与润滑周期内总润滑时间t的差值t4,在第四个润滑周期内执行步骤二中正常润滑动作的同时,风机在小于预设风速条件下使,风机停机将强制进行α度偏航,润滑系统同步工作至偏航停止,补齐所述差值t4
进一步地,在所述步骤二中:当风机机组处在发电状态且偏航电机工作时,润滑系统每休止T0时间后启动一侧工作t0时间,当检测到偏航电机不工作或达到风机发电状态下润滑时间t2时,润滑系统不工作。
进一步地,TO时间不超过24小时,且满足下列关系:
Figure GDA0003321964320000031
进一步地,在所述步骤二中:风机机组处于偏航解缆状态下,润滑系统同步工作至风机解缆停止或到达风机偏航解缆润滑时间t1
进一步地,如果在第四个润滑周期内未补齐上述所述差值t4,则延续到下一个润滑周期内至补齐所述差值t4
进一步地,当检测到偏航电机超过一个润滑周期T不动作时,系统上电控制风机机组偏航360度,且润滑系统同时工作,但此情况下润滑系统的工作时间和停机时间不计入润滑周期。
进一步地,所述强制偏航角度α由差值t4与机组偏航速度计算得出,关系如下:
Figure GDA0003321964320000032
其中:ν为偏航速度,t为润滑周期内设定的总润滑时间,t3i为第i个润滑周期内润滑系统累积工作时间。
进一步地,
Figure GDA0003321964320000033
其中,Q为偏航轴承的润滑脂的年用量,T为设置的润滑周期,q为润滑系统的注脂排量,t为润滑周期内设定的总润滑时间;
润滑周期内偏航解缆润滑时间t1,利用下述关系计算:
Figure GDA0003321964320000034
其中,n为润滑周期内偏航解缆的次数,θ为偏航解缆角度,ν为偏航速度,t1为润滑周期内偏航解缆时润滑时间。
本公开至少一实施还提供了一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成上述所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法。
本公开至少一实施还提供了一种计算机可读存储介质,其特征在于,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成上述所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法。
本公开的有益效果如下:
本公开的风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,该方法通过给风机在偏航解揽以及正常发电状态下设定润滑时间,判断在一个润滑周期内实际润滑总时间和设定的总润滑时间之间差值判断是否停止润滑,如果不够的话,则补齐时间差值,这样可以缓解风机偏航轴承漏脂,避免油脂堆积,提高了偏航轴承的润滑效果。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解,本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开,并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开实施例提供的风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法流程图。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明,本公开使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
实施例一:
首先,风电机组发电状态下,偏航电机工作时润滑系统正常工作,且每个润滑周期内至少有一次偏航解缆动作与润滑系统同时工作。具体的参照图1所示,本公开实施例提供了一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,包括如下步骤:
步骤一:系统上电初始化后,设置系统的润滑周期T,在润滑周期T内设定风机偏航轴承的总润滑时间t,同时在润滑周期T内设置风机偏航解缆时润滑时间t1,风机润滑周期内发电状态下的润滑时间t2
润滑周期内设定总润滑时间t,利用下列公式计算:
Figure GDA0003321964320000051
其中,Q为偏航轴承的润滑脂的年用量,T为设置的是系统的润滑周期,q为润滑系统的注脂排量,t为风机偏航轴承的总润滑时间。
润滑周期内风机的偏航解缆润滑时间t1,利用下列公式计算:
Figure GDA0003321964320000052
其中,n为润滑周期内偏航解缆的次数,θ为偏航解缆角度,ν为偏航速度,t1为润滑周期内偏航解缆时润滑时间。
步骤二:风电机组在发电状态且偏航电机工作时,润滑系统每休止T0时间后启动一次工作t0时间,当检测到偏航电机不工作或达到发电状态下润滑时间t2时,润滑系统不工作。
润滑周期内风机发电状态下润滑时间t2,利用下列公式计算:
t2=t-t1
其中,t为润滑周期内风机偏航轴承的总润滑时间,t1为润滑周期内风机偏航解缆时润滑时间。
其中TO可设定为6个小时,12个小时、24小时或其他,目前兆瓦级风机的偏航轴承润滑系统的休止时间一般不超过24小时。且T0与机组运行情况和轴承用脂量等因素有关,满足下列关系:
Figure GDA0003321964320000061
步骤三:风机机组处在偏航解缆状态下,润滑系统同步工作至解缆停止或达到润滑时间t1
步骤四:到一个润滑周期T结束时,统计润滑系统累积工作时间t3,判断润滑系统累积工作时间t3是否达到润滑周期内设定的润滑总时间t。
步骤五:所述润滑周期内,润滑系统累积工作时间t3达到润滑周期内设定的润滑时间t,那么周期内风电机组不再执行润滑动作。
步骤六:在所述润滑周期内,润滑系统累积工作时间t3达不到润滑周期内设定润滑时间t,那么以三个润滑周期为一个时间段,到所述一个时间段结束后,统计出该三个润滑周期内润滑系统累积工作时间t’3与润滑周期内设定润滑总时间t的差值,在第四个润滑周期内,执行步骤二和步骤三的正常润滑动作的同时,小风速条件下,机组停机强制执行α角度偏航,润滑系统同步工作至偏航停止,达到补齐润滑时间的目的。
需要说明的就是,所述强制执行的偏航角度α由所述差值与机组偏航速度计算得出。其中计算公式如下:
Figure GDA0003321964320000062
其中:ν为偏航角度,t为润滑周期内设定的总润滑时间,t3i为第i个润滑周期内润滑系统累积工作时间。
步骤七:如果在第四个润滑周期内未完成上述补齐任务,则延续到下一个润滑周期内至补齐任务完成。
步骤八:如果检测到偏航电机超过一个润滑周期内不动作时,系统上电前机组偏航360度且润滑系统同步工作,此情况下润滑系统的工作时间和停机时间不计入润滑周期。
实施例二:
在该实施例中,公开了一种电子设备,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成实施例1公开的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法所述的步骤。
实施例三:
在该实施例中,公开了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成实施例1公开的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法所述的步骤。
以上仅为本公开的优选实施例而已,并不用于限制本公开,对于本领域的技术人员来说,本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
本领域内的技术人员应明白,本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本公开的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本公开的权利要求范围当中。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述,但并非对本公开保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本公开的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:系统上电初始化后,设置系统的润滑周期T,在润滑周期T内设定总润滑时间t,风机偏航解缆时润滑时间t1,风机发电状态下且偏航电机工作时润滑时间t2
步骤二:进行一个润滑周期内的风机偏航解缆润滑工作和发电状态下且偏航电机工作时的润滑工作;
步骤三:判断一个润滑周期内,润滑系统的实际总工作时间t3是否达到润滑周期内设定的总润滑时间t,如果达到,不再进行润滑工作,如果未达到,则以三个润滑周期为一个时间段,达到一个时间段后,统计出这三个润滑周期内润滑系统累积工作时间t3与润滑周期内总润滑时间t的差值t4,在第四个润滑周期内执行步骤二中正常润滑动作的同时,风机在小于预设风速条件下使,风机停机将强制进行α度偏航,润滑系统同步工作至偏航停止,补齐所述差值t4
2.如权利要求1所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,其特征在于,在所述步骤二中:当风机机组处在发电状态且偏航电机工作时,润滑系统每休止T0时间后启动一段工作t0时间,当检测到偏航电机不工作或达到风机发电状态下润滑时间t2时,润滑系统不工作。
3.如权利要求2所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,其特征在于,TO时间不超过24小时,且满足下列关系:
Figure FDA0003321964310000011
4.如权利要求1所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,其特征在于,在所述步骤二中:风机机组处于偏航解缆状态下,润滑系统同步工作至风机解缆停止或到达风机偏航解缆润滑时间t1
5.如权利要求1所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,其特征在于,如果在第四个润滑周期内未补齐上述所述差值t4,则延续到下一个润滑周期内至补齐所述差值t4
6.如权利要求1所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,其特征在于,当检测到偏航电机超过一个润滑周期T不动作时,系统上电控制风机机组偏航360度,且润滑系统同时工作,但此情况下润滑系统的工作时间和停机时间不计入润滑周期。
7.如权利要求1所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法,其特征在于,所述强制偏航角度α由三个润滑周期内润滑系统累积工作时间t3与润滑周期内总润滑时间t的差值和机组偏航速度计算得出,关系如下:
Figure FDA0003321964310000021
其中:ν为偏航速度,t为润滑周期内设定的总润滑时间,t3i为第i个润滑周期内润滑系统累积工作时间。
8.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成权利要求1-7任一项所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成权利要求1-7任一项所述的一种风机偏航轴承集中润滑系统的控制方法。
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