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风力发电系统传感器故障诊断岳亮亮

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

[导读] 摘要：电能在人们的日常生活当中，工作当中以及工业生产当中得到广泛的应用，电脑作为一种绿色的，无污染的能源，广泛地被人们所使用电脑，使人们30张生活中不可或缺的能源。

        （国家电投集团铝电新能源有限公司宁夏银川 750000）
        摘要：电能在人们的日常生活当中，工作当中以及工业生产当中得到广泛的应用，电脑作为一种绿色的，无污染的能源，广泛地被人们所使用电脑，使人们30张生活中不可或缺的能源。风力发电系统的正常运转是十分必要的，有必要对风力发电系统传感器的故障进行诊断，然后对其进行解决与修理，从而确保风力发电系统能够正常运行，为人们提供安全可靠的电能。
        关键词：风力发电；传感器；故障诊断
        风力发电系统所提供的电能为我们的生活带来了极大的便利，但是目前风力发电系统的传感器故障导致风力发电整个系统不能够正常的运行。传感器三风力发电系统中占据着十分重要的地位，风力发电系统中的传感器可以感应到其他部位的故障问题，从而能够保持其他的部件能够维持正常的运行。所以有必要对风力发电系统中的传感器进行故障的排查并且对其故障进行修理与改善。
        一状态监测技术分类
        1.1 监测技术概述
        风力发电系统整个系统包含着很多的小系统，通常分为运转系统以及监测系统两大部分。状态检测系统中的状态检测技术对于整个系统来说发挥着十分关键的作用。监测技术可以检测到机组机械和电机出现的故障。这一技术最大的优势在于整个系统在运行的过程当中就能够对系统中的每一个部件进行监测。根据这一监测技术的结果能够及时地对系统中出现的故障及时的进行修理与解决。
        1.2 状态检测技术分类
        状态检测技术有很多种，它们对系统中不同的部位进行检测。主要分为以下几种类型，第一种类型的监测是油液监测，非技术可以检测设备中的润滑油和液压油的性能，这一期说可以检测系统中磨损的部位，从而能够检测出润滑油是否足够，另外，它还可以检测出润滑油的品质问题。第二种类型的监测是振动监测，机械的震动信号可以检测出机械的状态，它可以根据振动的信号，从而判断出机械的状态是否是正常运行。它可以对机械设备当中的每一个零件进行检测。第三种类型的监测是温度监测，温度监测技术可以对设备在运行过程当中的状态进行一定的温度测量，根据温度的变化可以判断设备是否在正常的运行。温度检测能够及时的判断设备是否在一定的温度范围内进行正常的运转，从而对设备中出现的故障，紧急及时的解决。第四种监测类型是应变力监测，可以对发电机中的一些叶片进行监测这对设备运行的疲劳程度进行监测，当设备出现一定的疲劳程度时，可以对设备进行一系列的调整，目的是为了确保设备能够正常的运行。
        二故障诊断
        2.1 传感器故障诊断技术
        传感器再整个风力发电系统中占据着十分重要的地位，根据一些的调查与研究来看，传感器通常处于一个非常不好的环境当中，设备在运转过程当中会使温度不断增高，从而导致高温的环境，以及在运行的过程中会有一些油污的喷溅，使传感器处于这一环境当中，样会使人传感器的性能大幅度的降低，甚至无法正常的运行。传感器出现故障就会导致整个系统无法正常的运行。包吃传感器出现故障的因素，不仅有外部环境的因素，而且也有传感器自身的因素。

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据相关的调查研究发现，目前使用的传感器大多都是速恒频式的风力发电机，这一类型的机械设备在应对电网故障时存在很大的不足，所以在正常的使用过程当中，难免会出现一系列的故障。除了发现上述之外，还发现了风力发电机的调节速度非常的慢，当故障开始出现的时候对风力的吸收并不会大幅度的下降，反而会增加。都会导致发电机组由于极端性的电压而出现故障，从而发电机就不能够像电网进行输电。简单的来说就是一部分的风力转化的电能不能够通过电网进行运输。姐，不能够被输出的电能就会滞留在系统当中，从而使系统当中的电流电压急速的升高。这样会使发电机系统中的相关设备急速的运转，以上所述的情况都会对传感器产生影响，使传感器的性能大幅度的下降。天气这些情况，相关研究人员也采取了一系列类的措施，通常采用的方法是神经网技术对故障进行诊断，进而对故障进行处理与解决。
        2.2 风力机传感器故障分析
        根据目前对一些实际情况的研究，影响传感器故障的主要有以下三种类型，第一种类型是传感器的错误动作导致了出现故障，第二种类型是实际效果与预期的效果有一定的误差导致传感器出现故障，第三种雷影是过高的电压和过高的电流导致传感器出现故障。以上这种类型的共同点都是本在某些设备中不该出现电压或电流，而发电机的错误的操作是这些设备中出现了一定的电流和电压，从而使设备发生损坏。过高的电压以及过高的温度都会导致传感器的性能下降，影响传感器的正常运行。传感器的错误操作是指传感器本身的程序发生了问题，这主要是由于相关工作人员对传感器的程序操作没有进行好，从而导致传感器在运行中出现故障。
        2.3应对感传感器故障诊断的措施
        第一种解决措施是利用神经网技术对传感器的故障进行诊断，神经网就如同人大脑的神经系统相同，它是由大批量的物理单元形成的。这一神经网技术也是通过对大脑的神经系统进行研究而设立的一种研究方式。在对传感器的故障进行分析的过程当中，可以使用这一系统当中的显层与隐层传感器的相关数据进行分析，对数据的分析可以粗略的判断出传感器所出现的故障类型。服装类型确定之后，就能够采取一系列的措施对故障进行处理与解决。这一技术应用到传感器当中，可以一目了然的指导故障所出现的部位，从而对传感器出现的故障进行及时的解决。第二种解决措施是小波技术，据说可以对所接受的信息进行一定的处理与判断，从而推断出传感器所出现的故障。技术主要是通过小窗口对传感器中的数据进行分析，小窗口可以对所接收到的信息进行细致的处理与分析，而与神经网技术不同，神经网技术只能够对信息进行粗略的处理。通过对上述的措施进行分析，可以利用以上两种技术对传感器进行分析处理，从而正确的判断出传感器所出现的故障问题。上两种技术能有他的不足之处，相关工作人员应该对传感器出现的故障问题的诊断，采取一系列的措施，研究出一系列的方法对传感器的故障问题进行诊断与分析。
        结束语
        通过以上分析可以看出，传感器在风力发电系统中占据着十分重要的地位，有必要对传感器出现的故障进行诊断与解决，相关工作人员应该研究出更多的方法，对传感器的故障进行诊断，并且就出一系列的方法，针对传感器出现的故障进行解决与处理。
        参考文献：
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        [2]基于非线性状态估计的风电机组变桨控制系统故障识别[J].尹诗，余忠源，孟凯峰，李闯，王其乐.中国电机工程学报.2017（S1）
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