风电振动状态监测系统

3E-CMS2000 数据采集器
工作站
华电诊断中心
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4. 风电运营困惑及解决方案
困惑一： 问题：风电场地处偏远，分布区域广阔，布局分散；现场缺乏振动分析工程师。 行业现状：传统离线式振动状态监测系统无法满足风电领域需求。 东润解决方案：3E-CMS2000 采用风场级、中心级两级诊断网络，实现本地和远程数据共享，共同诊断 风机故障。东润环能丰富的风电领域信息系统集成经验，满足用户定制开发远程诊断中心需求。
1. 通过资源评价，提供新能源投资策略与经营考核方案； 2. 给大型新能源发电厂提供并网与营运技术，并通过信息服务平台分享经验； 3. 给微网或分布式电源拥有者提供营运管理系统，并通过信息服务平台分享经验； 4. 给新能源用户提供需求侧管理方法，并通过信息服务平台分享应用或投资经验； 5. 通过资源评价、并网管理、营运管理、经验分享等系统产品，搭建新能源云数据中心，并通过数据挖掘 技术，创造领先的技术、管理、投资、维护等产品和方案并服务于新能源投资客户或新能源应用客户。
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定制开发、落地服务 可根据用户对生产经营的实际业务需求，进行定制化开发服务，实现科技创新及合作共赢，同时提供 7x24 小时应答服务。
3. 网络拓扑
依据《风力发电涡轮机振动标准 VDI3834-2009》及《NB/T 31004-2011 风力发电机组振动状态监测导则》 中对振动测点的相关要求，结合双馈型风电传动系统的结构特点具体测点如下图所示。安装方法：振动传感器 使用粘接方法安装，转速、功率信号取自风机主控系统。其网络拓扑图如下图所示：
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BUSINESS STRATEGY
经营战略
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新能源 资源评价
并网发电
太阳能发电
分布式可 再生能源 清洁能源
电力骨干网 能源微电网
工业用户 农业用户 商业用户 交通用户 居民用户
建立一个领先的基于现代信息技术的新能源资源评价、应用技术、经营管理、营运维护、经验共享、政策 发布、交易发展的互联网信息服务平台！
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功能概述 / PRODUCT FUNCTION
系统功能包括：总览、频谱分析、包络分析、细化谱分析、能量谱分析、特征趋势分析、参数配置等。完 成风机的运行监控状态分析及评估，满足客户的实际检修管理需求。
1. 总览图 风电分析系统之总览图，点击对应位置的风机号码即可进入相应的监测界面。
风电场 1 3E-CMS2000 数据采集器
web 服务器 数据分析 数据库
服务器
3E-CMS2000 数据采集器
工作站
风电场 n
远程诊断中心 振动分析 报告生成
振动分析工程师
机组状态 机组管理 振动数据 诊断报告
服务器组
自动诊断系统
3E-CMS2000 数据采集器
服务器
东润诊断中心
机组状态 诊断报告
5. 典型故障及其风险分析
轴承故障 轴承是传动链中重要的部件，其失效常常会引起灾难性的破坏。据统计，在造成轴承失效的众多因素中，属 于安装方面的原因占 16%，属于污染方面的原因也占 16%，而属于润滑和疲劳方面的原因各占 34%。使用中
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70% 以上的轴承达不到预定寿命。 原因：安装、润滑、维护等方面的原因，套圈与滚动体表 面之间经受交变负荷的反复作用，而产生点蚀、裂纹、表 面剥落等缺陷。 风险：轴承失效使齿轮副和箱体产生损坏，甚至造成抱轴 卡死等故障。
公司的使命是：奉献智慧能源，缔造清洁世界；公司的愿景是：人人享用智慧清洁能源！ 公司开创以来，以提供“智慧的新能源应用技术与信息服务”而成就客户为经营目标，历经新能源并网（预 测）产品切入，新能源调度与生产管理系统产品族群化，微网与分布式能源系统，需求侧能效管理产品突破创 新等几个发展阶段，目前已经发展成为中国新能源智慧应用技术服务领域里的领跑者！ 公司设有新能源资源评价与发电预测数据服务中心、新能源智慧应用（云计算）发展管理中心、新能源投 资咨询与开发中心。 目前设六大产品线包括：新能源并网调度产品线、新能源预测产品线、并网自动化产品线、智慧运维产品线、 能效产品线、新能源开发咨询产品线；未来还计划拓展新能源储能产品线等绿色能源应用技术，在此基础上打 造基于新能源投资、生产、管控、运营、信息平台为一体的“新能源智慧产业生态链”。 东润环能在新能源应用技术领域与中国电力科学研究院新能源研究所、华北电力大学、清华大学、北京航 空航天大学、中国农业大学、中国科学院大气物理研究所、国家气象局公共事业服务中心等机构在“新能源资 源禀赋评估、发电并网、生产营运技术等“领域开展深入合作，以保证公司在智慧能源应用技术领域具备前瞻 性视野。 公司服务团队遍布中国新能源资源丰富区域，自西（新疆、青海、甘肃、宁夏）而北（辽宁、吉林、黑龙江、 内蒙古、河北），向东（山东、江苏、上海）再南（福建、广东、云南、海南）等包含中国八大风电千万千瓦 级基地和光资源丰富地区在内的区域设有分公司或服务机构，建立了庞大的客户服务网络。公司在新能源发电 端已经为华能、大唐、华电、国电、中电投等五大电力集团旗下新能源公司，中广核、中海油、华润、国华能源、 国投电力、中国风电等几十家主流新能源集团，以及国家电网、南方电网的网省调、地调、县调等 600 多个项 目提供了产品与技术服务。 公司在国家新能源发展政策方面获得了国家科技部创新基金支持、北京市科委创新基金支持，拥有多项知 识产权、软件著作权，是国家高新技术企业、中关村创新企业、双软认证企业，拥有计算机系统集成、机电安 装等作业资质，通过了 ISO9001 质量认证和 ISO14001 环境质量认证，同时获得中国银行、招商银行、北京银行、 杭州银行、中关村发展集团、邦盛基金、申银万国等多家金融机构的信贷支持、信用认证、股权投资和证券保荐。 东润环能是个怀揣梦想、团结快乐、朝气蓬勃、蒸蒸日上的公司！
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目录／
CONTENT
04 公司简介 About Us
06 经营战略 Strategy
10 产品介绍 Products
14 功能概述 Product Function
18 质量保证 Quality Control
19 服务网络 Service Network
20 合作客户 Customer Cooperation
产品介绍 / PRODUCTS
1. 技术特点
独创的风机智能报警技术 系统采集硬件可靠性高、不间断监视、按需传输，软件具有基于高阶统计量、倒频谱同态滤波、循环双谱 等多种独创的风机故障特征提取专利方法，能够提前预测故障发生发展的过程，提供智能分析预警、报警功能。
故障误报率漏报率低 系统可与风机监控系统、测风系统集成，全面采集风电场设备运行状态和环境参数，通过全息诊断可有效 降低故障误报率和漏报率，进而降低人工成本。
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3. 包络谱 可wk.baidu.com从信号中提取调制信号，根据调幅和调频程度确定设备损伤情况。
2. 频谱图 频谱图反映了振动在不同频率点的分布，通过频谱图结合齿轮箱齿数情况可以分析是哪个位置的齿轮出现
与生产管理系统集成 系统可以与生产管理系统集成，作为运维检修管理系统的输入信息源之一，实现故障诊断与生产运维管理 信息系统一体化，保证数据的完整性和统一性，提高企业的运营效率。
提供移动 APP 关键信息及时发布 系统采用移动互联网技术，可为运行及检修管理人员在任意时间、地点实时提供定制关键、重要信息服务。
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EAST ENVIRONMENT ENERGY
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ABOUT US
公司简介
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北京东润环能科技股份有限公司是在全球第三次工业与能源革命、移动互联网爆炸式发展、国家倡导生态 文明建设的浪潮中应运而生。
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“ ” 使命： 推动风电企业智能运维！
东润遵从“以德为本，孜孜以求”的基本行为理念，实现企业风电场群的高效运维管理，满足 新能源企业经营要求，为实现“新能源智能、高效、低成本运营！”这一梦想，始终不渝！
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齿轮箱故障 齿轮箱作为风力发电机组最贵重的部件之一，结构复杂、 负载大导致其故障多发。 原因：轮毂高度增加，齿轮箱受力变得复杂化；风力风向无规律、变化大，导致齿轮箱长期处于复杂的交变载 荷下工作；冬季气温很低，齿轮油会变得很稠，管路中润滑油也会发生流动不畅的问题，导致润滑不良。 风险：常见故障，故障因素多，诊断复杂。
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3E-CMS2000 风电振动状态监测系统
WIND TURBINES INTELLIGENT CONDITION MONITORING SYSTEM
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发电机故障 常见发电机故障包括：发电机驱动端轴承损坏、发电机非驱动端轴承损坏、电气绝缘问题、发电机线圈气隙不 均、短路等。 原因：设计不完善、生产缺陷、长时间运行在严酷的环境和电气线圈老化等。 风险：整机振动增大。
叶片故障 常见叶片故障包括：叶片装配失衡、叶轮气动不平衡、叶轮质量不平衡、前缘开裂和后缘损坏等。 原因：设计不完善、生产缺陷、长时间运行在严酷的环境和叶片老化等。 风险：整机振动增大，塔筒晃动加剧。
困惑三： 问题：风电机组传动链复杂、运行时机舱晃动等因素导致振动分析难度大。 行业现状：缺乏振动分析师，尤其是风电故障诊断领域内有经验的分析师。 东润解决方案：东润 - 华北电力大学风机振动监测远程诊断中心，整合丰富的行业经验和学术研究成果共 同解决风机疑难问题。
困惑四： 问题：风场系统庞杂，各子系统之间缺乏互联导致管理困难。 行业现状：系统间数据交互困难，缺乏集成管理平台。 东润解决方案：作为风电领域系统集成供应商，可提供集成在线振动状态监测、风功率预测、备品备件管 理的新能源管控一体化解决方案。实现运维诊断、检修管理流程化、自动化。
困惑二： 问题：自然界风速风向无规律变化大，引起风机工作环境复杂、工况多变，导致振动分析和故障诊断难度 加大。 行业现状：常规振动状态监测系统只能分析稳定运行的机组，无法应对风电机组工况多变情况。 东润解决方案：振动信号中的转速提取技术，消除转速对振动分析的影响；与主控系统无缝连接，获取实 时工况信息。
联轴器不对中 机组各转子之间用联轴节连接时，如不处在同一直线上，就称为轴系不对中。通常所讲的不对中多指轴系不对中。 原因：安装误差、管道应变影响、温度变化热变形、基础沉降不均等。 风险：由于不对中，将导致轴向、径向交变力，引起轴向振动和径向振动。由于不对中引起的振动会随不对中 严重程度的增加而增大。当对中超差过大时，会对设备造成一系列有害的影响，如联轴节咬死、轴承碰磨、油 膜失稳、轴挠曲变形增大等，严重时将造成灾难性事故。
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VISION AND MISSION
愿景与使命
“ ” 愿景： 风电场风机运行状态评价技术与服务领导者！
本产品监测风电机组运行状态，为新能源运营商提供设备检修依据，实现风电场的智能数字化管理、 风机故障智能预报、检修工作统筹安排，从而提高设备可利用率，最终实现风电场经济运行。满足新能源 企业的智慧运营中风机评价及检修管理需要，实现客户满意度第一、市场占有率第一的目标。
2. 产品优势
强大的故障诊断中心 设有“东润 - 华北电力大学风机振动监测远程诊断中心”，集中行业资源，给用户提供权威诊断报告；提 供制度化的巡检和客户培训管理机制。
符合电力二次安防要求 本系统严格满足电力二次系统安全防护要求，结合数据传输加密 / 解密技术、系统用户权限及身份验证、 数据安全备份等措施，深刻理解并满足调度的所有要求，确保系统安全。