风力发电机组振动报警系统的设计与实现
浅析风力发电机组传动链振动监测系统的应用
浅析风力发电机组传动链振动监测系统的应用摘要：风力发电机组处于恶劣的环境下，运行工况复杂，由于风力发电机组的启停、偏航、变桨、调控时会产生很大的冲击，从而对风机的部件造成冲击振动，影响风力发电机组的安全稳定运行。
传动链作为风力发电机组关键的组成部分，其振动对风机安全稳定运行起到至关重要的作用。
因此，通过振动监测和故障诊断技术，及时、有效地对风力发电机组传动链运行状态作出诊断，避免重大事故的发生，有效保证风力发电机组安全稳定的运行。
关键词：风力发电机组；振动监测；传动链1 引言随着经济社会的发展和转型，人类越来越重视清洁能源的开发和利用。
风能作为一种清洁、无污染、蕴藏量丰富可再生能源，受到各国的重视，成为重点开发的能源之一。
风力发电机组通常处于高山、戈壁、草原、海上等场所，承受的工况条件复杂，常年处于昼夜温差大、载荷变化大、冲击载荷频繁的环境中，容易发生故障，目前，风力发电机组维修保养采用计划维修和事后维修两种方式，其缺点在于需要在维修期间停止风机运行，对于事后维修则需要更高维护成本[1]。
状态监测与故障诊断技术是在设备运行中或不拆卸设备的情况下，运用各种监测设备和方法判断设备的运行状态是否存在异常，准确判断设备故障部位提出预警，并可判断设备故障发展趋势的技术，是一门集力学、电子技术、测试技术、计算机技术等学科为一体的综合性技术。
相比计划维修和事后维修，状态监测与故障诊断技术作为预知性维修，可以根据设备的实际运行状态来安排维修作业，避免了维修不足和过剩维修的情况，防止事故的发生，保障了风力发电机组的稳定运行。
振动监测作为状态监测的必要技术，近年来在风力发电机组上得到广泛应用[2]。
2 风力发电机组风力发电机组主要是通过叶片捕获风能，再通过传动系统增速，最后驱动发电机发电，从而将风能转化为电能。
双馈型风力发电机组传动链主要由主轴、主轴承、齿轮箱、制动盘、联轴器和发电机等主要部件组成，据相关统计数据可知，双馈机组的故障主要集中在齿轮箱、叶片、发电机、电气系统、偏航系统、传动链、控制系统等关键部件，对于电气系统故障，可以通过远程控制和及时更换配件的方式排除故障，但是对于传动链系统的故障检修难度较大，需要停机数天，需要高额的维修费用，会造成发电量的损失和巨大的经济损失。
风力发电机组故障预警策略探讨
风力发电机组故障预警策略探讨摘要：确保风力发电机组运行安全，提高风力发电质量，理应构建发电机组监控系统，运用SCADA（数据采集系统）收集风力发电机组运行数据，检测机组温度，判断发电机组是否存在故障。
本文简单分析风电机组风力发电机组故障预警策略，同时提出了处理方法和防范措施，为早期发电机故障诊断提供判断依据，希望能为机组运维工作提供借鉴。
关键词：风电机组；风力发电机组；故障预警策略一、建立风电机组风力发电机组故障监测模型优化风电机组风力发电机组故障预警策略首先要建立SCADA模型，以便于收集精确的数据，通过数据分析工作判断机组设备故障问题。
在轴承故障监测中，需要运用SCADA数据对建模的过程进行分析，兼顾模型输入和输出的关系以及SCADA数据中的时间参数对风力发电机组状态监测模型与故障预警的影响，这样方能提高模型的建立精度。
其次，需要结合温度特征构建发电机前轴承温度模型，该模型以门控循环单元神经网络为基础，能够对SCADA数据和温度模型输出之间的残差进行精确计算。
如果发现温度异常，就说明机组关键设备异常。
一般情况下，发电机轴承如果在长期运行中出现磨损、润滑和屏蔽不良问题，温度就会骤增，这样必然会影响机组设备的正常运行。
在建立发电机前轴承温度模型之前，需要做好参与模型训练与测试的SCADA数据预处理工作，这样才能确定温度模型的输入与输出。
其次，需要对振动信号实施小波包降噪，这样才能对发电机前轴承振动信号的时间特征与频域特征进行准确提取。
同时，谨遵振动信号的时间序列寻找对应时间区间的风力发电机前轴承温度残差，均值为10分钟，进行计算并得出后续参与辨识模型的输入特征向量。
通常，振动信号的特征是从时域和频域中提取的，前者是提取加速度以及速度高频振动信号中的有效值、峰峰值、峰值指标、波形指标、脉冲指标、裕度指标、峭度指标等；后者是从速度频谱、加速度频谱、加速度中提取的。
对于输出特征向量，需要紧密结合诊断平台中标记的故障类型做好相应的标记工作，机组设备的运行状态分为五种：第一，正常；第二，发电机前轴内圈损伤；第三，发电机前轴外圈损伤；第四，发电机轴不平衡；第五，发电机滚动体损伤。
风力发电机组消防系统技术规程
风力发电机组消防系统技术规程一、引言风力发电机组消防系统是指用于保护风力发电机组和相关设施免受火灾等安全威胁的技术规程。
本文将对风力发电机组消防系统的技术规程进行全面、详细、完整和深入的探讨。
二、消防系统设计要求2.1 风力发电机组消防系统的基本原则在设计风力发电机组消防系统时，应遵循以下基本原则： - 确保系统可靠性和稳定性 - 提供及时、有效的火灾预警和报警功能 - 防止火灾蔓延和控制火势发展 - 提供适当的灭火剂和灭火设备 - 设计合理的疏散通道和逃生设施2.2 消防系统的布置和组成风力发电机组消防系统主要包括以下组成部分： - 火灾自动报警系统 - 紧急广播和疏散警报系统 - 灭火系统（包括自动喷水灭火系统和手动灭火设备） - 火灾控制系统 - 火灾电源控制系统三、风力发电机组消防系统技术要求3.1 火灾自动报警系统的技术要求火灾自动报警系统应满足以下技术要求： 1. 可靠性要求：系统应具有高可靠性，能够及时、准确地发现火灾。
2. 火灾探测器要求：应选择适用于风力发电机组环境的火灾探测器，如烟雾探测器和温度探测器。
3. 报警信号传输要求：报警信号应能够迅速传输到相关人员和消防控制中心。
4. 报警显示和声光警报要求：系统应具有清晰、明确的火警显示和声光警报功能。
3.2 紧急广播和疏散警报系统的技术要求紧急广播和疏散警报系统应满足以下技术要求： 1. 覆盖范围和音质要求：系统应能够覆盖整个风力发电机组区域，并提供清晰的音质，确保紧急广播和疏散警报的有效传达。
2. 报警信号优先级要求：紧急广播和疏散警报信号应具有最高优先级，确保在火灾发生时能够及时通知人员疏散。
3.3 灭火系统的技术要求风力发电机组应配备自动喷水灭火系统和手动灭火设备，满足以下技术要求： 1. 自动喷水灭火系统要求：系统应具有快速响应、自动启动、均匀覆盖的特点，并能与火灾报警系统联动。
2. 手动灭火设备要求：应设置在易燃易爆区域和疏散通道附近，包括灭火器和消防栓等。
风力发电机振动监测系统维修手册
风力发电机振动监测系统维修手册引言：风力发电机作为一种现代化的可再生能源发电设备，具有环保、高效、可持续的特点，在全球范围内得到广泛应用。
而风力发电机振动监测系统作为该设备的核心部件，对于确保设备的正常运行和减少损耗具有重要意义。
本维修手册旨在提供风力发电机振动监测系统的维修指导，从而帮助用户有效解决设备故障和提高系统性能。
一、系统概述风力发电机振动监测系统通过测量风力发电机振动参数，如振动加速度、振动速度和振动位移等，实时监测设备的运行状态，从而及时识别问题和进行预警。
该系统由传感器、数据采集模块、数据处理单元和显示控制终端等组成。
其主要功能包括：1. 监测风力发电机的振动水平，判断设备的工作状态和软硬件性能；2. 分析和识别设备振动异常，预警设备发生故障的潜在风险；3. 提供实时数据和报表，为维修和调试工作提供数据支持；4. 进行设备故障诊断，提供维修建议和方案。
二、振动监测系统的维护与维修振动监测系统的正常维护和维修对于确保其长期稳定运行和准确监测非常重要。
以下是相关的维护和维修指南：1. 传感器维护传感器是振动监测系统中非常关键的组成部分，其灵敏度和准确性直接影响系统的监测效果。
因此，传感器的维护非常重要。
（1）定期校准传感器的灵敏度，确保其准确度和可靠性；（2）检查传感器与设备的连接接头，确保传感器与设备之间的电气连接良好；（3）在传感器正常工作时，及时清洁传感器并保持传感器周围环境清洁，防止灰尘和杂质影响传感器的运行。
2. 数据采集模块维护数据采集模块负责将传感器采集的数据进行模拟/数字转换，并传输至数据处理单元。
以下是数据采集模块的维护要点：（1）检查数据采集模块的电源和信号连接，确保其正常工作；（2）定期清理数据采集模块和连接线路的灰尘和杂质，保持其通畅和良好的接触性能；（3）及时更换损坏的数据采集模块，确保其正常功能。
3. 数据处理单元维护数据处理单元负责接收和处理数据采集模块传输的数据，并进行分析和判断。
风力发电机组状态监测系统设计与应用
风力发电机组状态监测系统设计与应用江苏龙源风力发电有限公司地区：江苏南通江苏；226000甘肃龙源风力发电有限公司地区：甘肃玉门甘肃：735200摘要：随着现代社会的快速发展，科学技术水平已经有了较大程度的提高，对新能源的利用需求也是日益的增多，这就需要不断加大对这些新能源的综合利用力度，对于那些可再生的新能源要充分利用其优异的应用特点，更好地适应现代社会的经济发展应用需求。
大型风力发电设备机组运行状态自动监测管理系统的出现和在实际工业生产过程中的广泛应用，不仅有利于对发电机组日常检修设备费用的有效节约，还可以为保证机组的正常运行提供一个更加可靠的技术保证。
基于结合上述情况，做好对大型风力发电设备机组运行状态自动监测管理系统的整体结构设计验证工作刻不容缓，本文主要针对其状态监测管理系统的结构设计和实际应用情况进行较为详细的描述，结合实际情况，进行了进一步的设计验证，有助于我们构建一个健康绿色环保的工业生产流程。
关键词：风力发电机；风力状态变化监测；系统；结构设计以及应用随着人类经济社会的不断进步发展，人们对自然资源的使用率也在增大，导致了目前全球性的能源危机日益严重，寻找可持续的能源和利用新型能源至关重要，这也是目前人们所关心的一个问题。
可再生的能源相对其它能源还是具有较多的优点，比如一些可再生资源可以重复使用，清洁性比较高等。
现阶段，对于可以使用风能的风力发电机组已经受到了许多发达国家的关注。
虽然目前我国在对于使用一些风力发电机组的相关技术有了较大的发展，但是由于风力发电机组主要还是安装在一些偏远地区或者环境恶劣的地方，所以就难免会因此发生很多的故障，而且位置偏僻造成一些故障维修困难，从而就可能会因此产生很高的故障维修费用。
一、风力发电机组状态监测系统设计1.1风力发电机组状态监测系统设计的功能风力发电机组的状态监测系统由多台安装在风力发电机组的视频监控摄像头、振动、声音、温度等信号采集装置及监控处理装置组成，远程监控中心通过网络光纤与机组监控单元进行数据交换，对状态信息进行存储与深入诊断。
风力发电机组振动状态监测导则
在国外比国内领先的状况。各厂家的区别主要在 于在风电场使用的经验不同，诊断故障的能力也 有所不同。还有的设备生产厂家是从石化等其他 行业转向风电领域的，要充分考虑风电的特殊 性，不能完全等同采用。关键是提高运营人员的 素质《导则》本身没有特别高的要求，没有难以 做到的环节，执行的难点在于运行人员要学会运 用这些设备专家说。参与起草的专家向记者打了 个比方，振动状态监测系统相当于医生手里的温 度计或者 X 光机，这些设备不能直接为发电机组振 动状态监测是根据所监测风电机组类型，选择不 同的监测部位，监测风电机组振动状态的改变， 评估风电机组的状态，早期发现并跟踪设备故障 的一种方法。某业内人士告诉记者，目前，风机 振动状态监测系统还没有被广泛采用，但是各个 发电运营商和制造商都已经开始试用该系统，大 家对这个技术已经比较了解。记者从《导则》条 文中看到，标准对风电机组振动状态监测系统作 了极其详细的规定，包括系统类型、传感器安装
电机微电脑保护器《风力发电机组振动状态 监测导则》对风电机组振动状态监测系统的选择 作出了规定，海上风电机组应选择采用固定安装 系统，陆上 2 兆瓦(及以上)风电机组选择采用固 定安装系统，陆上 2 兆瓦以下风电机组可选择半 固定安装系统或便携式系统。《导则》对风电机 组震动状态监测系统作出了极其详细的规定，业 内人士认为，该《导则》对风电振动状态监测环 节进行统一，可以更精细化的掌握机组的运行状 态，合理安排检修时间，减少风电事故。振动状
标准的产品和生产线要遭到淘汰。该业内人士 说。标准是否强制执行？《导则》指出，海上风 电机组应选择采用固定安装系统，陆上 2 兆瓦以 上(含 2 兆瓦)风电机组选择采用固定安装系统。 固定安装系统是振动状态监测系统类型之一，系 统传感器、数据采集装置采用固定安装方式，数 据采集可连续性或周期性采集，通常用于具有复 杂监测任务的风电机组。陆上 2 兆瓦以下风电机 组可选择半固定安装系统或便携式系统。《导则》 适用于单机容量大于 1.5 兆瓦的水平轴风力发电
风力发电机组自动消防系统设计技术探究
风力发电机组自动消防系统设计技术探究一、背景介绍随着全球气候变暖问题的日益突出和全球能源需求的增加，风力发电已成为世界各国重点发展的可再生能源之一。
然而，风力发电机组在运行过程中存在着火灾风险，尤其是在高温、干燥等极端环境下，这种风险更加突出。
针对这一问题，需要采取措施保障风力发电机组的安全稳定运行，其中重要的一项就是自动消防系统。
二、风力发电机组自动消防系统设计要点1.消防设备选型风力发电机组自动消防系统的主要设备包括火灾报警控制器、火灾探测器、喷淋灭火系统等。
在选择这些设备时，应该考虑其稳定性、可靠性、适用性以及兼容性等因素，确保整个系统的有效性。
2.系统结构设计风力发电机组自动消防系统的结构应该科学合理，即方便安装，便于日常维护和管理，同时能够在火灾发生时及时响应和激活。
系统结构应该具备良好的扩展性，可容纳新的设备和功能，以适应后续的升级和改造。
3.灭火介质选择灭火介质的选择取决于机组本身的特点和火灾的类型。
常用的灭火介质包括水、泡沫和气体，适用于不同类型的火灾，但是应该综合考虑机组的安全性、环保性和经济性等因素，选择最合适的灭火介质。
三、自动消防系统的工作原理自动消防系统是通过火灾探测器、报警器、控制器等组成的智能化管理系统，通过精确、快速地探测火灾，及时地发出报警信号，激活喷淋装置进行灭火。
其工作原理主要包括以下几个步骤：1.火灾探测器感知火灾信号，并通过控制器将信号发送给喷淋装置；2.控制器接收到信号后，自动开启灭火系统，并将火灾信息报警给管理人员；3.喷淋装置向火源位置喷淋灭火剂，迅速将火灾扑灭。
4.喷淋装置完成灭火后，自动停止喷淋，以避免浪费和损失。
四、自动消防系统的优点和局限1.优点：(1)自动化程度高，能够及时准确地探测火源，消防速度快，便于应对紧急情况，降低火灾对人员和设备的损害。
(2)系统反应迅速，能够减少火灾的扩散范围，降低扑救难度，提高消防安全性。
(3)应用广泛，适用于各种不同类型的火灾，能够有效地保护设备的安全和稳定操作。
风力发电系统的运行及故障监测与预警技术研究
风力发电系统的运行及故障监测与预警技术研究1. 引言风力发电作为一种清洁、可再生的能源源，得到了全球范围内的广泛关注和应用。
然而，随着风力发电装机规模的不断扩大，风力发电系统运行过程中出现的故障问题也日益突出。
为了确保风力发电系统的可靠运行，需要进行有效的故障监测与预警技术研究。
2. 风力发电系统的运行原理及流程风力发电系统由风机机组、电力系统、监控系统等组成。
风机机组利用风能转换为机械能，经过发电机转换为电能，最终由电力系统输送到电网中。
通常情况下，风力发电系统具有自动控制和远程监控功能，以提高系统运行效率和安全性。
3. 风力发电系统常见故障及其原因分析风力发电系统的常见故障主要包括风机叶片损坏、发电机故障、变频器故障、传动系统故障等。
这些故障主要由以下原因引起：风机叶片的疲劳、设计缺陷、不良天气条件、运行负荷过大等。
准确分析故障的原因对预防和解决故障问题至关重要。
4. 风力发电系统故障监测与预警技术4.1 传感器技术传感器技术是风力发电系统故障监测与预警的关键技术之一。
通过安装传感器并采集实时数据，可以对风机叶片、发电机、变频器等关键部件的工作状态进行监测。
常见的传感器类型包括振动传感器、温度传感器、压力传感器等。
4.2 数据分析与处理技术对传感器采集到的大量数据进行分析和处理，可以提取出有用的信息并辅助故障诊断与预警。
数据分析与处理技术主要包括数据挖掘、机器学习、人工智能等。
这些技术可以帮助快速准确地检测风力发电系统的异常情况，并进行故障诊断与预测。
4.3 远程监控系统远程监控系统通过网络连接各个风力发电场，并实时收集各个系统和设备的运行状态。
当系统出现异常时，这一系统可以及时发出报警信号，并将相关信息传送到运维人员，方便其进行迅速的处理和维修。
远程监控系统的建立可以大大降低人力成本和运维难度。
5. 风力发电系统故障预警效果评估为了评估风力发电系统故障预警技术的有效性，可以对实际运行的风力发电场进行案例研究。
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自动根据文件名称 创建Ｅ ｃ ｌ ，不用 事 件结构 ，事 件源选择 确定 ，事件 选 程状态监测和故障诊断 目标 出发 ， ｘ ｅ表 设计 进行 复杂 的编程 即可实现 数据 的 自动 择 值改变 。当按下确 定按钮 ，事件 结 并实现 了一种 振动报 警 系统 。 系统 具 换行 存储 。基于 以上优 点 ，采 用表单 构就被触 发 ，此时运 行 “ 取并显 示 有振 动信号 采集 、数 据传输 、报 警值 读 文件 技术进 行编程 实现 对实 时采集 的 报 警记 录”的程序 。程序设计如 图６ 所 计算 与存储 、报警 历史查 询等 多项功 数据 存储 ，并在 存储数 据的 同时把 当 示 前时 间写入Ｅ ｃｌ 中。 ｘｅ 表 对应 的程序 框 图及前面 板分 别如
参 考 国 际 标 准 化 组 织 标 准
握手 的过程 进行 初始化 ，这个过 程使
在本 系统设计 中 ，定义 ＤＳＰ 为服 Ｉ Ｓ０２ ７ ３ ２，选 取４． ｍｍ／ 为注 意 阈 ５ ｓ
序号 同步 ，并提供 两个 主机之 间建立 务 器 （ ｅ ｖ ｒ ，上位 机监控系统为 值 ，ｌ ．ｍｍ／ 为报警 阈值 。 Ｓ ｒ ｅ） １２ ｓ 虚拟 连接所 需的控 制信 息。一旦 初始 客 户端 （ ｉ ｎ ）。服务 器端 先对指 Ｃｌｅ ｔ ２报警程序设计 对 于 接 收 到 的 时 域 振 动 信 号 要
１报警值计算与设定 均 方根 值 ，又称 有效 值 ，是反映
相对 于其他 网络协议 ，ＴＣＰ Ｉ ／Ｐ
这种端 对端 的传输具 有两 大优点 。第 机组振 动信 号统计 特性 的重要 时域参 需 要把报 警信 息存储起 来 ，以便于 日
一
，
ＴＣ ／ Ｐ 其他协议Ｓ Ｏ ，显得简 量 。它是对 信号 取样段 的总体 能量 的 后 的历 史查询和 分析 。通过 统计数据 Ｐ Ｉ跟 ＨＥ 直接 反映 ，只要 取样长 度足够 ，它就 量 的大 小 ，本 系统采 用ＥＸ ｅ 表作 为 Ｃｌ
图３客户端程序框 图
信。
重 ，机 组必须停 机并 采取维 修措施 ， 此 时报 警指示灯 的颜 色变为 红色 同时 振动报警 发 出机 组 “ 警”的报 警铃 声 ，警示 报 操作人 员做 出停机的判断。 在 上 述 程 序 运 行 的 同时 ， 我 们
图２ Ｔ Ｐ Ｃ 的报文格式
洁清晰 。利 用通用接 口，实现方便 。
第二 ，ＴＣ ／ Ｐ Ｐ Ｉ 的效率相当高。ＴＣＰ 可 反映 信号 的真 实情况 。如果 均方根 存 储文 件 。每天 采集 的数据 存为一 个 ／
Ｉ 的Ｉ 协议 是 “ 力传递”方式 ，只 值 明显高于报警 限值 ， Ｐ Ｐ 尽 则说 明齿轮箱有 ｅ ｅ表 ，以年月 日作为Ｅｘ ｅ表 的文 ｘｃ ｌ ｃｌ 有ＴＣＰ 层为保证 传输可靠性而做 必要 了故 障 。对 于一 组离散 的测试 信号 ， 件名 。在Ｌ ｂ Ｅ ａ ＶＩ Ｗ开发平台下 ，报表
图４报警程序框 图
类故障敏感 ，特别是故障早期 ，有明显
增 加 ，如 齿 轮 疲 劳剥 落 和 断齿 等 故 障 ；
１ Ｃ Ｎ总线协议 Ａ
了强大的 网络 通信功能 ，包括ＴＣＰ、
Ｕ Ｄ Ｐ、 ． ＥＴ 、 ＳＭ Ｔ Ｐ—Ｅｍ ａｉ 、 Ｎ ｌ
ＩＤＡ、Ｄａａ ｏ ｋ ｔ ｒ ｔＳ ｃ ｅ 、Ａｃｉ ｅ ｔ Ｘ及远程 ｖ
协议 的通 信方 ＤＳＰ 需要通过 一种虚 拟接 口技 术 面板等 。其 中基 于Ｔ ＣＰ
表单文件和报告 生成 工具包 （ ｐ ｔ 发 事件结 构实现 的 ，具 体方法 如下 ： Ｒｅ ｏ ｒ Ｇ ｎ ｒｔ ｎ Ｔ ｏｋｔ ｅ ｅａｉ ｏ ｌｉ）。相 比于其他报 首 先在前 面板上 放置一 个确 定按钮 并 ｏ
表 生成技术 ，Ｌ ｂ ＥＷ 自带的表单文 将 其机械 动作 设置为保 持转换 直到 释 总结 ａ ＶＩ 件技 术易编 写 ，报 表生 成速 度快 ，能 放 ，然后 在程 序框 图中创建 一个新 的 １ ）本 文从 对 风 力发 电机组 的 远
今日电平 ．２１年２ ５５ ０２ 月
生 成技术众 多，包括 利用Ａｃ ｉ Ｘ自 ｔｖｅ 动化生成报表 、利用ＤＤＥ 成报表 、 生
３报警记录查询
报警记 录查 询有 助于操 作人 员分
报 警 记 录 查 询 是 由按 钮 控 件 触 析风 力发 电机 组运行趋 势 ，提前预 防 机组 出现严重的机械故障。
来实现与上位机Ｌ ｂ Ｅ ａ ＶＩ Ｗ的通信。由 式是最为基本 的网络通信 方式。ＴＣＰ
图１振动报警系统结构
于风 力发 电机组 工作 环境相 对恶 劣 ，
从程序 接收数 据并将 数据处 理成 字节
５ 命日电子 ・２１年２ ４ ｏ２ 月
流 ，将 字 节 组 合成 段 ，然 后Ｔ ＣＰ 对 的工作 ，这样 的工 作模式 在物理 网络 段进 行编号 和排 序以便 传递 。在两 个 可 靠的 环境下 传输效 率相 当高 ，同时 ＴＣＰ 主机可 以交换数据之 前 ，必须先 ＴＣＰ 实现的端对端 连接也有 效的保证 相 互建 立 会 话 。Ｔ ＣＰ 话 通 过 三 向 了 传输 的正 确 率 。 会
风力发电机组振动报警系统的 设计与实现
华北电力大学 高燃 关晓慧 吕跃刚
风 能是 一种很 有价 值的能 源 ，与 完成 ＹＤＳ ｉ上 位机的数 据通信 、报 本设计 的初衷 是将 系统的 可靠性 放在 Ｐｌ ｌ
其 他 能 源 相 比 ，风 能 不 会 污 染 空 气 ，
警值的计 算及 报警显 示 、报 警记录 的 首位 ，在对 多种成 熟的总 线协议 考察
图４ 图 ５ 示 。 和 所
图６报 警记录查询程序框图
能 ，可以很好 的实现实时振 动报 警 ， 保
障 风 力 发 电机 组 的正 常运 行 。
２ ）本文所选的报警参数为均方根
值 ，其稳定性较好 ，但对早期故障和对
振动 冲击 的尖锐程度（ 振动 冲击尖锐程
风 力发 电机组振 动报 警记 录查询 度可直接 反映齿轮箱故 障严重程度） 不 的前面板如图７ 所示 。 敏感。峭度是一个四阶矩 ，它对信号的 突变成分十分敏感，也就是说对于脉 冲
景 的成熟 技术 和新兴产 业 。风 力发 电
风 力发 电机组振 动报 警系统 主要 数据 包转换 模式 采用特 定的数据 报文 的形式 ，实现 ＣＡＮ— ｕ 与以太网或串 ｂｓ
机 是风 电场 的关键设备 ， 其工 作环境 由以 下几部分 组成 ：振动 信号拾 取 、
恶劣且受力复杂 ， 着野外装机规模的 信号调 理 、报 警参数 选取 与计算 、监 口之 间的数据 传输 ，此模 式采用 ２ 字 随 ０ 不断扩大 ， 风力发 电机状态监测 也就 测与报警等 ，如 图ｌ 所示 。通过在风力 节定 长数据 报文 传输数据 ，封 装 了所
论证 后 ，采 用 Ｃ ＡＮ总 线 协 议 。 Ｃ ＡＮ总
而 且不会 产生任 何有 害物 质。现在 风 存储 及查询等功能 。 力发 电不 再是一 种可有 可无 的补充 能 源 ，它 已经成 为最具有 商业化 发展 前 系统 结构
线的配置采用ＣＡＮ数据包转换模式和
ｃＡＮ－ ｕ 转以太 网通信方式 。ＣＡＮ ｂ ｓ
（ ｉｉ ｌ ｉｎ ｌ ｒｃ ｓｏ ，数 字 信 建立ＴＣＰ Ｉ 连接 ，在成功建立ＴＣ ／ Ｄ ｇｔ Ｓｇ ａ Ｐ ｏｅｓ ｒ ａ ／Ｐ Ｐ
伤程度 ， 从而 在故障发生早期 就采取 号处 理 器）进行 信号调 理 、采 样等 。
Ｉ 连接后 ，上位 机与设备就 可以进 行 Ｐ
措施进行 维修 ， 避免 由于 故障恶化所 最 后 ，将振 动信 号通过 光纤传 输至上 双 向数 据 通 信 。
数据 。在数据 传输 中 ，ＴＣＰ Ｉ 通过 行 通信 了。通信 完毕后 ，两 端通过 关 均方根 值 。结 果与 所设定 的标准 值进 ／Ｐ
提 供 通用 网络 服 务 ，使得 具体 网络技 闭连接 函数断开连接 。由于ＴＣ ／ Ｐ Ｐ Ｉ 与 行 比 较 ，以 此 判 断 风 力 发 电 机 组 当 术对用 户或应 用程序 透 明 ，从而 将具 ＤＳ 通信 接收的数 据类型是 字符 串 ， Ｐ 体通信 问题从 网络 细节 中解放 出来 ， 前运行 状况 。当均方 根值 ≤４ ５ ．ｍｍ／
带来的经济损失。
位机的Ｌ ｂ Ｅ ａ ＶＩ Ｗ软件平台下进行报警
２网络通 信
风 力发 电机组振 动报 警 系统是状 值 的计算 、振动 报警和 报警记 录的存
网络通 信是 构建 智能化分 布式 自
动 测 试 系统 的 基 础 ， Ｌ ｂＶＩ ａ ＥＷ 提 供
态监 测系统 的重要 组成 部分 。本文结 储。 合某 风 电场 风 力发 电机 组齿轮 箱的 实 际振动情况 ，在Ｌ ｂ Ｅ ａ ＶＩ ｗ软件平台下 数据通信
的三 向握手 完成 ，在发送 和接收 主机 定 的端 口进行监 听 ，客户端 向服 务器
之 间将按顺 序发送 和确认 段 。关 闭连 端 被监 听的端 口发 出请求 ，服务 器端 进行 零均值 处理 ，以突 出对故 障诊断 接之 前 ，ＴＣＰ使 用类 似 的 握 手过 程 接 收到请 求后便 建立客 户端 与服 务器 更 有 用 的 动 态 信 号 部 分 。 然 后 根 据 验证 两个主 机都完 成发送 和接收 全部 端 的连接 ，然后 就可 以利用 该连接 进 公式 （ ）计算 一组 振 动信 号 的统 计 １
越 来越 重要 。齿轮 箱是机组 的关 键部 发 电机组 齿轮箱上 选取 合适的测 点 ，
有的 ＣＡＮ— ｕ ２ Ｏ Ｂ ｂ ｓ ．Ａ／ 报文信 息 ，
件 ， 也是故障率较 高的部件 之一 ， 其 然后 安装速 度传 感器来 实现对振 动信 并 且采用 帧对帧 转换 传输模式 ，符 合 ＡＮ— ｕ 工作特性 ，实时性 极好。上 ｂｓ 性 能 的好坏直 接影 响整个 机组发 电的 号 的 拾 取 。振 动 速 度 信 号 经 由传 感 Ｃ Ｐ Ｏ ｋｅ规范 与设备 直接 效率。对齿轮箱振动信号进行监测 ， 可 器变 为电压信 号 ，然后将 其送入ＤＳ 位机软件通过Ｓ Ｃ ｔ 以判断 出齿轮 箱产 生故障 的部位 和损