风电机组在线故障诊断系统技术方案说明书
风力发电机组的智能故障诊断系统
风力发电机组的智能故障诊断系统Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!现状分析：风力发电机组作为清洁能源发电的重要组成部分，在近年来得到了广泛应用和发展。
然而，由于风力发电机组经常工作在恶劣的环境条件下，其设备容易受到一些外部因素的影响而发生故障，给发电系统的稳定性和可靠性带来了一定的挑战。
研究如何建立一套智能化的风力发电机组的故障诊断系统成为当前该领域的研究热点之一。
存在问题：目前，风力发电机组的故障诊断主要靠人工检修来完成，这种方式存在以下几个问题：人工检修需要大量的人力物力投入，耗时耗力，效率低下；人工检修存在主管经验主观判断，易出现误诊、漏诊等问题；再次，由于风力发电机组通常建设在偏远的地区或海上，维修困难，人工检修无法满足实时性和准确性的要求。
风电机组故障诊断与处理方法及系统与相关技术
图片简介:本技术介绍了一种风电机组故障诊断与处理方法及系统，系统包括数据解析模块，所述数据解析模块的输入端与风电机组相连，数据解析模块的输出端经过资料库与终端相连。
方法包括：根据历史故障发生情况和处理经验，建立排查指导库；根据风电机组故障代码的触发条件和I/O点数据之间的关系，建立逻辑诊断库；建立专家信息模块并与处理指导方案相关联；在诊断分析报告和处理指导方案内设置评价信息，由现场人员评价并调整方案。
上述技术方案直接面向现场故障处理业务的全过程，从故障发生，故障分析，故障解决全过程进行指导和支持，在故障发生时，即时的推送排查指导方案，有目的地进行排查精确的定位故障并提供处理指导方案，有效地解决故障。
技术要求1.一种风电机组故障诊断与处理系统，其特征在于，包括数据解析模块(1)，所述数据解析模块(1)的输入端与风电机组相连，数据解析模块(1)的输出端经过资料库(2)与终端(4)相连。
2.根据权利要求1所述的一种风电机组故障诊断与处理系统，其特征在于，所述资料库包括排查指导库(2.1)、逻辑诊断库(2.2)、处理指导库(2.3)、文档资料库(2.4)和专家信息模块(2.5)，所述排查指导库(2.1)、逻辑诊断库(2.2)与处理模块(3)相连。
3.根据权利要求2所述的一种风电机组故障诊断与处理系统，其特征在于，所述处理模块(3)包括评价信息模块(3.1)和诊断报告模块(3.2)，所述评价信息模块(3.1)与排查指导库(2.1)相连，所述诊断报告模块(3.2)与逻辑诊断库(2.2)相连。
4.一种风电机组故障诊断与处理系统的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：①根据历史故障发生情况和处理经验，建立排查指导库，当机组停机时，根据接收到的机组停机信息，匹配出与之对应的排查指导方案；②根据风电机组故障代码的触发条件和I/O点数据之间的关系，建立逻辑诊断库，当机组发生故障时，分析故障日志并生成该次故障的诊断分析报告和处理指导方案；③建立专家信息模块并与处理指导方案相关联；④在诊断分析报告和处理指导方案内设置评价信息，由现场人员评价；⑤采用权重比例调整的方法调整排查指导方案内排查内容的优先级和故障点的发生概率。
风力发电机状态监测与故障诊断技术
风力发电机状态监测与故障诊断技术摘要：近些年我国风力发电行业迅速发展，在推动新能源发展方面发挥着重要作用。
风力发电机使用过程中受到各种因素影响，容易出现故障问题，影响到风力发电机的正常使用。
本文分析风力发电机状态监测的重要性，阐述故障诊断流程及解决措施。
关键词：风力发电机；状态检测；故障诊断风力发电机组是通过获得风能进行发电的电力设备，重要大部件都位于几十米甚至上百米高的塔筒上，一旦损坏将直接导致停机故障，并且无法快速更换，风电企业应该做好处理流程预案，发生重要大部件损坏的情况时，必须快速处理，减少损失。
1、风力发电机故障诊断流程分析1.1 现场处理故障措施现场运维管理部门日常监控管理风力发电机组运行情况发现，重要大部件运行状态发生异常时，应及时向公司质量管理部门、技术支持部门和综合计划管理部门报告大部件质量异常情况，提出预警，并进行现场运行情况检查和停机检查。
现场运维工作人员发现重要大部件损坏及时停机、保护现场，立即主动报告运维管理部门领导，并填写重要大部件损坏情况，报告公司质量管理部门、技术支持部门和综合计划管理部门，报告的主要内容包括风机所在风场、机位号、风机机型、大部件名称和序列号、大部件供应商、故障发生时间、故障描述、损坏件情况、损坏件发生频次等，以及现场已经进行的检查工作情况和现场紧急处理情况。
1.2 提出故障处理方案技术人员根据问题原因初步分析结果，提出现场损坏大部件的处理预案：根据损坏大部件的情况和以往的工程经验，如果是之前已经发生过的并且已经知道原因，制定过预案的问题，可以按维修或是更换预案组织处理；如果是之前没有发生过的新情况，原因也不清楚的问题，要组织进行更进一步的技术分析，组织质量问题归零，再确定最终处理方案，在最终方案确定之前，也可以采取临时处理方案维修或更换损坏的大部件，以免过多的影响风机运行，造成很大的发电量损失。
1.3 现场恢复生产的应急处理由于风力发电机组大部件损坏后，一般分析问题原因涉及的人员多、信息资料多，有的还需要供应商共同参与分析，所以周期很长，而现场往往无法承受太长时间的等待，根据风场业主的要求，一般在一定时间内必须恢复风力发电机组的运行生产，所以，在技术人员分析问题的同时，运维管理部门可以先向综合计划管理部门申请调拨备件、批准开展损坏大部件的维修或更换工作。
风力发电电气控制系统故障诊断方案
风力发电电气控制系统故障诊断方案风力发电电气控制系统故障诊断方案风力发电电气控制系统故障诊断是确保风力发电机组安全高效运行的关键环节。
在面对系统故障时，我们需要通过一系列步骤来逐步确定问题所在并采取相应的修复措施，以下是一个基本的故障诊断方案：第一步：收集信息在开始诊断之前，我们需要收集尽可能多的信息，包括系统的历史记录、运行参数、报警信息等。
同时，还需要观察系统的实际运行情况，检查是否有明显的故障现象或异常。
第二步：初步判断根据收集到的信息，我们可以初步判断故障可能的原因。
比如，如果系统报警显示电压异常，我们可以初步判断是电压传感器故障或是与电压相关的其他部件出现问题。
第三步：系统检查在确认可能的故障原因后，我们需要对相关的系统部件进行彻底检查。
这包括检查电缆连接是否松动、电子元件是否损坏、传感器是否准确等。
必要时，还可以使用专业仪器进行测量和测试。
第四步：数据分析通过对系统的检查，我们可以获得一些实际数据。
这些数据可以与正常运行时的标准数值进行对比，以进一步确认故障的位置和原因。
此外，还可以分析历史数据，查找是否存在类似问题的记录，以快速确定故障原因。
第五步：故障排除一旦确定了故障的位置和原因，我们可以采取相应的修复措施。
这可能包括更换损坏的部件、修复电路连接、调整参数设置等。
在排除故障后，需要重新测试系统，确保修复措施有效。
第六步：预防措施在故障修复后，我们需要思考如何避免类似故障再次发生。
这可以包括定期检查和维护系统、加强人员培训、改进系统设计等方面。
通过采取预防措施，可以减少故障的发生频率和对系统运行的影响。
综上所述，风力发电电气控制系统的故障诊断需要以逐步的方式进行，从信息收集到故障排除，再到预防措施，每一步都至关重要。
通过科学的方法和经验的积累，我们可以更好地保障风力发电系统的持续稳定运行。
风力发电场综合监控与故障诊断系统设计
风力发电场综合监控与故障诊断系统设计随着全球对清洁能源的需求日益增长，风力发电成为了一种越来越受欢迎的可再生能源形式。
然而，风力发电场在运行过程中常常面临各种故障和监控困难。
为了解决这些问题，设计一套风力发电场综合监控与故障诊断系统显得至关重要。
本文将详细介绍该系统的设计和功能。
一、系统设计与结构风力发电场综合监控与故障诊断系统由以下几个模块组成：1. 实时数据采集模块：该模块通过传感器和监测设备实时采集风力发电机组的各种数据，包括风速、转速、振动、温度等。
2. 数据传输模块：采集到的数据被传输到数据处理中心，可以通过有线或无线网络进行传输。
3. 数据处理与分析模块：该模块对传输过来的数据进行处理和分析，包括数据清洗、数据挖掘、故障诊断等。
4. 前端显示模块：处理完的数据可以在前端显示模块进行展示，包括实时数据的监控、故障报警、故障诊断结果等。
5. 数据存储模块：该模块用于存储采集到的数据，包括原始数据和处理后的数据，以便后续的分析和查询。
二、系统功能与优势1. 实时监控：该系统能够实时监控风力发电机组的各项参数，包括风速、转速、振动、温度等。
通过实时监控，可以及时了解风机运行状态，发现异常情况。
2. 故障诊断：通过对采集到的数据进行处理和分析，系统能够自动诊断风机的故障类型和原因。
一旦发现故障，系统能够及时向操作人员发出警报，并提供相关的故障诊断结果。
3. 远程控制：该系统还支持远程控制风力发电机组的启动、停止等操作。
操作人员可以通过前端显示模块和网络远程操作风机，提高工作效率。
4. 数据分析与优化：通过对大量的风力发电数据的分析，系统可以发现风机的运行规律和优化空间。
针对特定的问题，用户可以通过系统提供的数据分析功能进行优化，提高发电效率。
5. 历史数据查询：系统的数据存储模块可以保存历史的采集数据，用户可以随时查询和分析历史数据，以了解风机的长期运行情况和性能变化。
三、系统实施与应用该系统的实施可以分为以下几个步骤：1. 硬件设备安装：根据风力发电机组的具体情况，选择适合的传感器和监测设备，进行安装和连接。
风电变流器的在线监测与故障诊断方法
风电变流器的在线监测与故障诊断方法近年来，随着风能的发展和应用，风电场的规模越来越大，风电变流器作为关键设备之一，承担着将风能转化为电能的重要任务。
然而，由于外界环境的不确定性和设备自身的工作特点，风电变流器的故障率较高，如何及时监测和诊断故障，成为保障风电场安全运行的重要课题。
在线监测是风电变流器故障诊断的关键步骤之一。
通过实时收集风电变流器的运行数据和信号，可以及时了解设备的工作状态，并及时发现异常情况。
在线监测方法主要包括以下几个方面：首先，可以利用传感器实时监测风电变流器的温度、振动、电压、电流等参数。
通过监测这些参数的变化趋势，可以发现设备的异常工作状态，并进行故障诊断。
例如，当温度超过设定值时，可能存在散热不良或电路短路等故障；当振动异常时，可能存在机械结构松动或传动系统故障等。
通过实时监测这些参数，可以提前发现问题并采取相应的措施，避免故障的进一步扩大。
其次，可以利用信号处理和分析的方法，对风电变流器的运行数据进行实时监测和诊断。
这种方法主要是通过提取信号的特征参数，然后与预设的故障特征进行比较，进而判断设备是否存在故障。
例如，可以通过频谱分析、小波分析等方法提取信号的频率、幅值、相位等特征参数，然后通过与正常工作状态下的特征参数进行比较，判断是否存在异常情况。
这种方法具有快速、准确的特点，可以有效地监测和诊断风电变流器的故障。
另外，还可以利用机器学习和人工智能的方法对风电变流器的在线监测和故障诊断进行优化。
通过训练模型并对数据进行分析，可以建立起一种自动化的监测和诊断系统。
这种方法可以实现对大量数据的实时处理和分析，并能够在短时间内给出准确的故障诊断结果。
例如，通过机器学习算法识别故障模式，并根据已有的故障数据库提供相应的故障解决方案，能够大大提高故障诊断的效率和准确性。
针对风电变流器在线监测与故障诊断的方法，还需要注意以下几个问题：首先，数据采集和处理的可靠性是保证故障诊断准确性的基础。
风电机组在线监测与故障诊断系统的运维流程与方法探究
风电机组在线监测与故障诊断系统的运维流程与方法探究随着清洁能源的快速发展，风力发电成为可再生能源的重要组成部分。
风电机组在线监测与故障诊断系统在风电行业中具有重要作用，它能够实时监测风电机组的运行状态以及诊断潜在的故障问题。
本文将探讨风电机组在线监测与故障诊断系统的运维流程与方法。
一、风电机组在线监测与故障诊断系统的作用风电机组在线监测与故障诊断系统是一套集数据采集、传输、处理、分析和报警功能于一体的系统。
它主要通过各种传感器和监测装置，采集风电机组的运行参数、振动数据、温度、压力等信息，然后将这些数据传输到监测系统中进行实时分析和处理。
通过对数据的分析，系统可以及时发现风电机组的故障，并提供准确的诊断结果和预警信息，以便运维人员及时采取相应的措施，降低故障风险和提高风电机组的可靠性。
二、风电机组在线监测与故障诊断系统的运维流程1. 数据采集与传输风电机组在线监测与故障诊断系统首先需要搭建一套数据采集与传输系统。
该系统将通过安装在风电机组各个关键位置的传感器和监测装置，采集风电机组的各种运行参数和状态数据。
这些数据将通过有线或无线方式传输到中央监测系统。
2. 数据处理与分析中央监测系统接收到从风电机组传输过来的数据后，将对数据进行处理和分析。
数据处理包括数据清洗、校正和归一化等步骤，以确保数据的准确性和一致性。
数据分析则是基于大数据分析算法，对风电机组的运行状态进行实时监测和分析，识别可能存在的故障问题。
3.故障诊断与预警基于数据分析的结果，系统将进行故障诊断并给出准确的诊断结果。
同时，系统还会根据故障的严重程度和可能的后果，发出相应的预警信息，通知运维人员及时采取措施。
预警信息可以通过手机短信、邮件或者系统界面呈现给运维人员。
4. 故障处理与维修一旦发生故障，运维人员将根据系统提供的诊断结果，采取相应的维修措施。
系统可以提供详细的维修指导，帮助运维人员快速定位故障点和解决问题。
同时，系统还可以记录下故障处理的过程和结果，以便后续分析和改进。
风电机组在线监测与故障诊断系统的远程故障诊断与解决方法研究
风电机组在线监测与故障诊断系统的远程故障诊断与解决方法研究随着清洁能源的迅猛发展，风电机组作为一种常见的可再生能源发电装置，受到越来越多的关注和应用。
然而，随着风电机组的规模和容量的不断增加，维护和管理也面临着更大的挑战。
为了确保风电机组的稳定运行和及时排除故障，远程故障诊断与解决方法成为研究的热点。
风电机组在线监测与故障诊断系统是实现远程故障诊断与解决的基础。
该系统通过对风电机组的运行数据进行实时监测和分析，能够快速发现潜在故障，并进行相应的警报和预警。
然而，仅仅监测和诊断是远远不够的，对于发现的故障问题，还需要实施相应的远程解决方法。
首先，针对风电机组在线监测系统检测到的故障问题，远程故障诊断需要进行详细的分析和判断。
通过监测系统获取的数据，可以对故障类型、范围和严重程度进行准确的评估，并将故障诊断结果传输给维护人员。
这些结果可以帮助维护人员判断故障原因，采取相应的措施。
其次，远程故障诊断需要提供一系列解决方法。
根据风电机组故障的不同类型和严重程度，可以采取不同的解决方法。
例如，对于一些小型故障，可以通过远程控制系统进行重启或调整操作，以恢复正常运行。
对于一些较为严重的故障，可能需要远程指导维护人员进行具体的维修和更换部件。
另外，远程故障诊断与解决方法研究还需要考虑故障修复的效率和成本。
对于一些简单和常见的故障，可以提供标准化的解决方案，以提高维修效率和降低维修成本。
同时，还可以通过远程监测和故障诊断系统的数据分析，对风电机组的寿命和性能进行评估，根据评估结果制定更加合理和可行的故障解决方案。
此外，远程故障诊断与解决方法研究还需要考虑安全性和可靠性。
在进行远程故障诊断和解决时，必须确保数据的安全传输和保密性，防止被恶意攻击或窃取。
同时，远程解决方法也需要经过充分的验证和测试，以确保其可靠性和有效性。
总之，风电机组在线监测与故障诊断系统的远程故障诊断与解决方法研究是提高风电机组运行稳定性和降低维护成本的重要手段。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
共 25 页
风电机组在线故障诊断系统技术方案说明书
目录
1 概述 ........................................................................................................................3 2 系统方案与部件说明 ............................................................................................3
4） 实现了故障自动诊断和实时的声光报警，对公网的依赖程度相对较 低，只要风场级系统局域网正常，系统就可以进行实时在线故障诊断 与安全监测。
5） 自动生成诊断报告（结论、趋势图、预测、维修建议等） 6） 基于故障和设备机理的故障诊断专家系统，无需学习、培训，只需被
监测的轴承、齿轮的参数，就能即装即用。
共 23 页 第 7 页
风电机组在线故障诊断系统技术方案说明书
1）从故障和设备的机理入手，以机械的几何结构、运动规律、力学特性、波 动传递等特征为基础，进行故障机理分析，建立各部件故障的特征频谱， 作为识别机械故障的理论指导；
2）建立基于机械运行特殊力学条件及有限受感条件对所获冲击信号与常规振 动住信息之幅度调制、发散、失落等影响频谱特征的若干判据、准则，极 大地提高分辨故障源准确度；
3）基于上述理论，主动分析机械冲击的共振解调和常规振动特征信息，辅以 转速信息与偏航信息，实现无须对大量良好的和故障的机械进行检测"学习 "培训"获取感性"知识"，而能凭借理论指导"即装即用"，实现直接识别故障 部件（定性）和故障程度（定量）的主动诊断，实现故障的早期预警和实 时报警。
4 状态监测与分析终端软件
2.2 系统特点
1） 采用在线故障诊断和基于综合决策的故障诊断专家系统，自动、实时 地采集、分析数据，能够准确识别故障类型、故障程度和精确定位故 障部件。
2） 实现故障早期预警，提前制定维修决策和做好维修准备，减少停机损 失和多次维修带多的更多费用；通过精确定位故障，提高维修效率、 减少维修损失。
3） 系统自动智能报警，减轻运维人员大量繁琐、复杂的数据分析、比对、 统计和综合工作，减少人为失误。
外购
唐智
由唐智提供 由唐智提供 唐智或用户按配置要 求购买。 由唐智提供
从机舱到塔底的光 纤，若用户提供已有 的备用光纤，则不需
要该光纤。 用于监测主轴、电机 转速，若用户提供转 速编码器的模拟输出 信号，则不需要该转 速传感器。唐智科技 建议使用电机编码器 转速，以保证诊断的
稳定性和精度。
若用户需要轴向窜动 监测功能，则需要。
2 系统方案与部件说明 2.1 系统功能
风电机组在线故障诊断系冲击、振动、转速等参数，并自动
存储； 2） 在线监测风电机组运行时主传动链（主轴、齿轮箱、发电机）上各
轴承、齿轮的运行状态，发现轴承、齿轮故障的早期征兆，精确定位 故障部件、故障类型以及严重程度，并通过故障诊断专家系统软件 自动报警或提示； 3） 在线监测风电机组运行时主轴、齿轮箱、发电机等部件垂直与水平 方的振动，以及齿轮箱输出轴与发电机输入轴的动态不对中状态， 实时绘制振动的时域、频域数据波形和不对中轴心轨迹图； 4） 在线监测风电机组运行时联轴器的运行状态，发现联轴器的早期失 效征兆； 5） 具备冲击、振动原始和趋势数据分析功能； 6） 具备报警结果与统计分析、报表输出功能； 7） 具备轴承、齿轮参数配置以及查询功能；
共 23 页 第 4 页
风电机组在线故障诊断系统技术方案说明书
7） 系统由多个子系统构成，客户可依据自身需求进行硬件和软件模块的 定制。
8） 拥有完整的自主知识产权、本地化的服务，完善的售后服务、技术支 持体系。
2.3 系统结构
JK10460 风电诊断系统的总体结构示意图如图 1：
图 1 系统总体结构示意图
3 故障诊断专家系统 ................................................................................................7 4 状态监测与分析终端软件 ....................................................................................8 5 双方工作划分 ......................................................................................................12 6 产品服务 ..............................................................................................................13 附件一 风电机组故障诊断的典型案例 .................................................................15 附件二 产品检验报告 .............................................................................................22 附件三 申请的专利与软件著作权证书 .................................................................23
2.6 系统配置
以下配置是单套机载系统与单套中控系统的配置清单，单套中控系统最多可 接入 100 套机载系统。
产品组成
数量 品牌
备注
必选 件
机载系统
机载主机
1
传动链信息采集器
1
振动冲击复合传感器 10-18
唐智 唐智
唐智
根据用户监测对象进 行配置。
共 23 页 第 6 页
风电机组在线故障诊断系统技术方案说明书
3 故障诊断专家系统
故障诊断专家系统安装在中控数据服务器上，由数据接收、数据导入、故障 诊断综合决策模块、数据库构成，其核心为故障诊断综合决策模块。
故障诊断专家系统设计为基于故障与设备机理的主动型故障诊断专家系统， 采用后台运行的模式，实现系统功能要求的监测对象故障诊断。其具有的主要特 点有如下几项：
JK10460 风电诊断系统实现的可选功能如下： 1） 在线监测发电机接地电刷接触异常以及电刷、滑环的磨损情况； 2） 在线监测齿轮箱高速轴的轴向窜动或齿轮箱整体的轴向位移； 3） 在能够获取偏航角的前提下，在线监测塔筒顶部的晃度以及倾斜角
度，并通过故障诊断专家系统软件自动报警或提示。在能够获取风 速或功率的前提下，具备塔架晃度与风速或功率的相关趋势分析功能； 4） 在线监测塔架紧固螺栓松动、裂纹等重大故障； 5） 在线监测叶轮、叶片重大破损故障； 6） 具备轴向位移原始和趋势数据分析功能。
塔架叶轮信息采集器
1
双坐标振动传感器
2
机载软件（塔架叶轮模 块）
1
唐智 唐智
唐智
若用户需要监测塔架 晃度、倾斜角以及叶 轮重大故障监测等功
能，则需要。
报表打印机
1
中控系统
故障诊断专家系统软件 （塔架叶轮模块）
1
外购 唐智
唐智或用户按配置要 求购买。
若用户需要塔架叶轮 监测功能，则需要
注：风电企业中心的数据服务器、显示终端计算机由用户自行配置。
2.1 系统功能.......................................................................................................................3 2.2 系统特点.......................................................................................................................4 2.3 系统结构.......................................................................................................................5 2.4 机载设备安装...............................................................................................................5 2.5 传感器测点布置...........................................................................................................6 2.6 系统配置.......................................................................................................................6
共 23 页 第 3 页
风电机组在线故障诊断系统技术方案说明书
8） 具备机载系统的自检功能。自检内容主要包括机载系统的存储空间 信息、网络通信状态、串口通信状态、传感网络状态及内部硬件信 息。若自检存在异常，则给出提示信息；
9） 在具备 Internet 网络条件的情况下，可实现远程监测、数据分析等功能。
下面以大型风电机组常见的两级行星、一级平行结构的齿轮箱结构，说明振 动冲击传感器布点方案。该方案中,以某二级行星一级平行结构风电机组为例布 示意传感器布置方案，实际的测点布置需要对所监测与诊断风机进行实际调研确 认。对于二级行星一级平行结构的风电机组，总计有 18 个振动冲击复合传感器， 具体为主轴 3 个，增速齿轮箱 11 个，发电机 4 个，用来检测传动链上各部件的 振动冲击信号。传感器采用磁吸加胶粘的方式安装。