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风力发电系统状态监测和故障诊断技术探究王宇军

发表时间：2020/3/3 来源：《电力设备》2019年第20期作者：王宇军

[导读] 摘要：目前，全社会电量的需求在不断的增长，风力发电的使用及日益发展的过程已成为社会关注的主要问题。

        （国家电投集团铝电新能源有限公司宁夏银川 750000）
        摘要：目前，全社会电量的需求在不断的增长，风力发电的使用及日益发展的过程已成为社会关注的主要问题。因为很多能源是不可再生的，所以研究可再生能源是非常有意义的。作为可再生能源的风力发电有很多的优点，它对环境不会造成污染，可以将荒山、荒地充分加以利用，发电装置基本在较偏远的地区，所以会产生更多有效地产能。所以，针对这种情况，本篇文章将主要对于风力发电系统工作时的状态进行监管还有对于错误的排查等工作进行研究还有探讨，针对这次的研讨主要有几个方向值得相关的工作人员来进行深入的思考。
        关键词：风力发电系统；状态的监测；故障的相关诊断
        现在世界很多的地方都有不同程度的污染状况发生，并且人们面临的不仅仅是污染问题的日益增加，人们需要的资源也在不断地减少，这就使自然界中的可再生资源得到人们的高度重视，就像是风力发电这项工程引起了世界各地人员的关注。风力发电系统是一项绿色的工程项目，在投入相关技术上的支持时会受到很多问题的影响，这是对风力发电系统的考验也是对相关工作人员的考验。所以对风力发电系统的监管还有故障的排查是非常重要的。
        一、对于风力发电系统的监管状态的考虑
        1.1风力发电系统监管状态的分析
        风力发电系统出现的状态在监管的效益上的体现主要在经济的方面还有在于未来的发展方向。最直接的影响是经济上的影响，在实现风力的监管的过程中会提高技术上工作人员的工作状态，能够提高他们对于环境影响的进一步分析，并且能够及时的解决问题，然后尽可能的减少相关方面的费用使用。如果在风力发电项目工程上使用相应的计算机的科学技术，这样会提高对于数据的处理能力，也会将风险降至最低的状态。风力发电系统能够进行监管然后提供准确地数据，这样就会从侧面促进风力发电系统在未来的发展趋势。
        1.2风力发电系统状态的监管技术上的分析
        风力发电系统的状态的监管技术上主要从几个方面来进行分析。在振动的方面是现在最常用的方法之一。这种技术主要是对于某些部位数据进行数据处理，采集的数据和正常的数据是不太一样的，如果发现某些数据上的错误就会出现警报。在油的检测的方面主要是对于有的品质还有铁屑的监测，有时也会考到油的温度上的问题。通过监测这一系列的问题，提高了参考数据的准确性，保障了风力发电系统的正常运作。对于检测的数据主要是通过实际的输出功率来进行对比，如果出现很大的差异，就认定为出现了故障的发生。
        1.3在设计上存在的缺陷问题
        齿轮上的设计缺陷问题主要是因为没有从实际的运行之中的到相应的正确数据，厂家应用的应用系数是相对于实际上的承载能力不相同的，在会在设计的过程中出现错误的产生，造成齿轮的不和还有齿轮的破坏问题。选择一个相对于更加准确的系数，也许会减少这种错误的发生。设计是一个系统正常运行的关键，所以一定要严格的监管设计的过程。

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        二、风力发电系统故障判断的思考
        对于状态的监测还有对于故障的判断是非常有用的，对于很多系统上的内部原因的排查或者是对于企业自身的问题处理，减少系统出现故障时的频率还有降低在对于系统维修上费用的使用。风力发电系统的监测还有对于故障的排查有信号的采取方法还多对于信号的研究等等，这对于相关的系统还有相关设备等等一系列所需要的数据来进行分析的时候是非常重要的，一定要准确地认识这些错误的发生。
        2.1在齿轮上的故障判断
        齿轮上的故障是风力发电系统故障中最大的故障问题。某些齿轮间不合理的设计都会造成故障的产生。其中也有很多的原因，例如是设计的问题或者是使用材料的质量问题，甚至是在生产过程中出现的错误，都会造成风力发电系统的故障问题。当前的风力发电系统主要的就是齿轮提供的做大输出功率。齿轮箱出现的很多问题的主要原因有集中使用一种力的时候不能够进行消耗，然后造成转动轴的断裂，这就会是转动轴无法发挥它实际的作用。然后就是系统本身的散热的问题，温度过高会影响相关方面的运作状态。现在对于齿轮的监管的错误的判断的上面一定要提高相关的重视程度，进行实时的监管状态。
        2.2发电机的故障判断
        面对于相关的系统结构是非常的复杂的结构，这就导致了发电机出现问题的多种多样。当采用电子的电流信号的方法进行问题的排查的时候，发电机一般是处于在一中电流或者是电压非常不稳定的状态下，然后导致这就问题的出现，在进行分析研究的时候一定要结合系统本身的情况来进行错误的排查，在这种排查方式是比较安全可靠的，也是进行非常简单的操作的，从而降低了生产得到成本。
        2.3信号上的问题判断
        风力发电上的信号也是包括多重方面的。就以声音方面的问题来说。在某些方面会受到很多的压力或者是适应力，这就会产生声波。因为这种信号是可以变化的所以它可以当做发现的故障的判断标准。现在声音的发射可以用来检查相关的问题。例如把声音信号安装在桨叶的问题判断之中，因为桨的叶是由于很多的结构而组成的，它的错误主要发生在很多的安装过程中，所以要对相关的部位进行实时的监控。另外声音的发射故障判断的仪器产生的噪音是是有较高的信号噪音的比的，所以一定可以使用在有杂音的情况下的。
        结束语
        综上所述，本篇文章主要从风力发电系统的几个主要的方面来进行分析还有阐述，并且在系统产生的错误中来讨论相关的问题解决的办法，还有对于相关技术上的提高，在声音的发射方面也进行了研究还有探索。所以针对于以上的研究还有讨论，都希望能够对于相关的工作过人员提供更多的帮助。
        参考文献：
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        [3]傅雷.面向状态监测和故障诊断的风力发电模拟技术及其应用研究[D].浙江大学，2018.
        [4]毕宇飞.风力发电系统状态监测和故障诊断技术研究[J].中国设备工程，2017（15）：93-94.