风电机组齿轮箱系统的故障预警研究

针对风电机组齿轮箱系统的故障预测问题,利用了齿轮箱异常时的动态特性将会偏离正常工作状态的现象,提出了同时使用温度和压力信号对齿轮箱进行故障预测,并据此建立了一种齿轮箱的温度和压力模型。采用了滑动窗口法计算残差的分布特性,以天为单位,定义了残差超限比例,根据预测值残差分布特性的改变,对齿轮箱故障做出及时的预测;设计了以残差超限比例为依据,向风电场发起报警信息的系统流程,提示运维人员有针对性地对设备进行检查;通过对现场实际机组进行模型部署试验,实现了对齿轮箱温控阀故障的提前预警。研究结果表明:该模型对齿轮箱异常状态的判断能力可以起到提前预警的目的。