兆瓦级风电齿轮增速箱行星齿轮传动系统动态特性研究

以载荷分流式两级行星加一级平行轴斜齿风电齿轮增速箱为研究对象,考虑外部载荷激励、时变啮合刚度的影响,详细推导并建立包含径向和扭转的系统动力学模型,分析计算系统低速级和中速级中行星轮与内齿圈和太阳轮的动态啮合力。应用龙格—库塔法求解,归纳分析得到各级中心构件径向振动速度和扭转振动角速度变化以及行星轮与内齿圈和太阳轮的动态啮合力时变特点。这为载荷分流式两级行星加一级平行轴斜齿风电齿轮增速箱动态优化设计提供了理论依据。     

风电机组轴承在线监测与故障诊断系统的应用研究

风电机组的正常运行直接关系到系统的安全稳定。轴承是风电机组中的关键设备,对风电机组轴承进行深入分析具有重要意义,是保证风电机组正常运行的主要前提。本文将重点探讨风电机组轴承在线监测以及故障诊断系统的应用。     

风电装备故障诊断与健康监测研究综述

针对风力发电机传动链中的三大部件——复合材料叶片、齿轮箱、发电机的故障诊断与健康监测的发展现状进行文献综述,总结该领域的研究现状及主要方法。综述风电装备中复合材料叶片、齿轮箱、发电机三大部件的主要故障特点、故障形式及诊断难点,并结合国内外相关文献系统地介绍并比较了现有的针对三大部件的故障诊断与健康监测方法,最后对该领域的发展方向进行了展望。     

兆瓦级风电齿轮增速箱箱体有限元分析

风电齿轮增速箱是兆瓦级风力发电机组的关键部件。应用有限元法,对风电齿轮增速箱箱体进行静强度分析和疲劳分析。在SolidWorks软件中建立箱体的几何模型并且进行简化处理,再将简化后的模型导入Ansys workbench环境下划分网格,根据风电齿轮箱的实际运行情况确定其边界条件及所受载荷,计算求解其应力、应变和变形。根据计算结果分析结构中可能存在的危险区域并提出了改进方案。在此基础上进行疲劳强度分析。通过对疲劳载荷谱的合理简化,计算出寿命、安全系数、损伤和等效交变应力。根据计算结果分析确定结构危险区域疲劳寿命是符合设计要求。     

集中润滑系统在兆瓦级风电机组中的应用

兆瓦级风电机组用集中润滑系统,可自动定时、定量、定点地对传动件提供润滑。该系统的主要优点是:有效延长需润滑零部件的使用寿命;节约润滑油脂;大幅度降低维修及保养费用。集中润滑系统目前应用已十分广泛,大部分风力发电机组可选装该润滑系统。为了更好地掌握这一新技术,充分发挥它的先进性,本文主要介绍兆瓦级风电机组集中润滑系统的原理和构成,以及常见故障及处理方法。     

[学科发展]风电装备故障诊断与健康监测研究综述

针对风力发电机传动链中的三大部件——复合材料叶片、齿轮箱、发电机的故障诊断与健康监测的发展现状进行文献综述,总结该领域的研究现状及主要方法。综述风电装备中复合材料叶片、齿轮箱、发电机三大部件的主要故障特点、故障形式及诊断难点,并结合国内外相关文献系统地介绍并比较了现有的针对三大部件的故障诊断与健康监测方法,最后对该领域的发展方向进行了展望。     

风机齿轮箱状态监测与故障诊断系统设计研究

针对风力发电机组地处偏远、人工巡检排故困难,利用物联网技术开发了远程状态实时监测和故障诊断系统,分析了总体框架,构建了故障诊断规则库,阐述了工作流程。该系统可实现对风机齿轮箱运行状态的远程实时监测,通过分析风机齿轮箱运行状态信息触发自动故障诊断系统和基于规则的故障诊断,生成故障诊断报告,并将其导入专家经验库。经风电机组齿轮传动实验台实验检验,系统界面友好,能为维修工程师进行故障排查提供解决方案,提高排故效率,缩短排故时间,降低排故难度。     

风电机组齿轮箱油液监测典型案例分析

作为风电机组传动链中的核心部件,齿轮箱对整机的安全、高效运行起着至关重要的作用,而油液监测技术的引入,则为风电齿轮箱的状态监测和故障预警提供了一项有效的技术手段。通过对风电场润滑管理各环节中典型案例的分析,介绍油液监测技术在新油验收、油品更换、机组出质保验收、设备运行状态跟踪、油品按质换油方面的重要作用。     

某风电场兆瓦级双馈异步风电机组发电机轴承故障分析

根据某风电场运行的兆瓦级双馈异步风电机组发电机轴承故障实际情况,在风电机组SCADA监控系统报警信息和故障发电机现场检查基础上,对故障电机轴承失效情况进行分析,进而分析导致轴承失效原因,最后给出后期发电机轴承维护建议。     

MW级风电增速齿轮箱高速轴轴承高温问题研究

针对MW级风电增速齿轮箱经常发生高速轴轴承高温,导致风电机组无法正常工作的情况,以发生高速轴轴承高温问题的齿轮箱为研究对象,进行设计分析,找出影响轴承高温的3个因素:轴承摩擦功率损耗P_(bf)、轴承润滑油功率消耗P_(oil)及机舱空气温度T_c;对3个因素进行详细分析,从而找到相应的防范措施。同时,用分析的高温影响因素对风场运行中高速轴轴承高温机组进行排查,最终找出轴承高温原因为轴承游隙偏小所致。     

风力发电机状态监测和故障诊断技术的研究与进展

针对目前迅猛发展的风电装备缺乏有效监测诊断方法开展综述,指出其研究现状和值得研究的问题.综述风力发电机的发展现状、故障特点和诊断难点,风力发电机的装机容量和规模都在逐年扩大,目前基于振动监测的风力发电机在线诊断系统尚属空白,其运行维护费用增加以及频繁事故发生所造成的巨大损失严重影响了风电的经济效益.针对风力发电机中的主要故障部件,如齿轮箱、发电机、叶片等,介绍现有状态监测和故障诊断方法的研究现状.结合风力发电机工作在变转速、不稳定载荷等工况下的特点,指出研究重点是需要针对这一新型装备研究其故障机理和特定的诊断方法,研发适合于风力发电机特点的在线状态监测和故障诊断系统.     

风力发电机组状态监测和故障诊断系统

介绍了风电机组状态监测与故障诊断系统的软硬件构成、振动信号的特征提取以及常用的故障诊断方法.     

基于协整分析的风力机多工况监测与故障诊断

为降低装备故障率、减小停机损失,提出一种基于协整分析的装备多工况监测与故障诊断方法。基于监控与数据采集系统采集的数据,利用随机森林特征选择算法提取与装备故障相关的关键特征变量;通过对关键特征序列的协整分析,计算协整系数,建立协整残差模型,获得反映装备状态变化的最优残差序列;采用概率图分析最优残差序列,完成了多工况状态的区间划分,确定了每种工况对应的残差预警阈值,实现了状态监测与故障预警。某型号直驱式风力机的研究结果表明：所提出的方法能有效分析非平稳时间序列,利用残差阈值可以监测电机故障、识别风力机工况,提高故障诊断的准确性。     

风电齿轮箱状态监测和故障诊断的研究现状及发展趋势

齿轮箱作为风电机组故障率最高的部件,结构复杂、运维困难,影响整机故障率、可靠性、运维成本及发电效率等。通过对风电齿轮箱故障诊断的主要理论、方法及研究现状进行分析并总结存在的问题,提出"五性三化"即动态性、阶段性、多维性、适用性、集成性、定量化、标准化以及统一化共8个方面的解决思路,并结合网络技术、信息技术、大数据技术及人工智能的优势,预测云监测、智能诊断及主动报警的发展趋势。     

风电机组传动系统故障诊断平台开发

风电机组传动系统结构复杂,其振动故障主要涉及到滚动轴承、轴和齿轮箱等关键部件,分析了各个结构部件的典型故障和失效形式,给出了故障机理及对应的振动信号特征。振动信号作为风电机组传动链故障特征信息的载体,能够有效反应风电机组传动链的相关故障,针对风电机组中存在大量的暂态和非稳态信号的特点,提出通过小波变换进行频率提取。设计了基于测量单元下位机+基于PC上位机架构的故障诊断系统,信号处理模块由各种基于小波算法的软件包实现,功能强大,系统的可裁减性好。     

大型旋转机械状态监测及故障诊断系统

针对大型旋转机械实时监测系统一般只负责监测设备运行状况,而无法进行故障分析的弊端研究设计了该系统。系统实现了大型旋转机械运转状况的实时监测、信号曲线实时显示、长期数据存储、网络通信以及在线动平衡测量和轴承故障检测等多种功能,能及时识别旋转机械设备的异常状态,保证设备安全可靠地运行,并可以为控制设备运行于最优状态以及早期诊断设备故障提供依据。     

基于虚拟仪表的状态监测与故障诊断系统

探讨一种基于虚拟仪表的状态监测与故障诊断系统的开发方法，全面而详细的介绍了如何运用功能强大的Visual C 进行虚拟仪表可视化软件的设计以及实现串口及网络间数据传统的方法。     

物联网架构下风力发电机组远程状态监测系统设计

使用物联网为架构将风力发电机组的运行状态的远程监测、故障趋势预测组成为一个新的监测系统。该系统由运行状态信息采集子系统、网络服务子系统和客户端子系统三大子系统组成。其中该系统中客户端子系统使用基于Asp.net的B/S远程监测模式来实现实时数据采集、数据查询与录入和故障诊断预测分析三大功能。     

输油泵在线监测与故障诊断系统

介绍了一套输油泵在线监测与故障诊断系统的研究思路及其主要研究成果。针对输油泵特点,详细论证了该系统所采用的技术方法和构架组成,构建了智能数据采集模块、监测预报模块、信号分析模块和故障自动诊断模块等。该系统已成功应用于石油输油泵在线监测与故障诊断中,并取得了初步成果。实践证明,该系统能有效地提高输油泵的监测效率和管理水平。     

汽车起重机液压系统状态监控及故障诊断系统研究

为了实现汽车起重机液压系统状态监控及故障诊断,该文基于UML面向对象建模思想,建立了整个系统的功能模型,分析了系统主要功能模块的信息流向,阐述了系统的关键部分——模型生成工具和故障诊断功能的构建方法。基于.NET框架,利用Visual Studio 2008开发平台以及Microsoft SQL Server 2008数据库系统完成了诊断系统的开发,并以起重机液压系统中主泵的关键构件轴承为例给出了系统的工作过程。