风电机组振动监测

发布时间:2020-12-19

一、振动监测的作用

随着风力发电机组单机容量的增加和在线监测技术的日益完善,在线监测技术对提高风机设备的可利用率、有计划地进行设备维护、提高风能利用率等起到重要的作用。使用在线监测系统以后,能增加风电场的正常运行时间、优化设备运行工况、降低风力发电设备的维修费用、提高风力发电机组的运行安全性。具体表现如下:

(1)减少非计划性轴承和齿轮的维修工作,可进行基于状态监测的维修;

(2)为制定维修计划提供依据,可在无风或枯风期安排维修;

(3)减少现场日常巡视次数;

(4)降低生产成本,减少生产损失;

(5)减少故障部件的二次损伤;

(6)延长机组使用寿命;

(7)减少备件数,降低损耗率。

二、振动监测分析

1、主轴承

主轴承加速度包络频谱显示运行时主轴承冲击能量平缓,未发现有故障频率,轴承情况良好,但在包络时域波形中有很弱的杂乱的冲击信号,应为润滑油中的杂质所产生,暂不影响设备的运行,应注意润滑维护。

2、齿轮箱

分析振动速度频谱,发现有轻微不对中征兆,径向与轴向均存在较低1倍与2倍峰值,但通过对发电机振动的分析,认为高速轴不对中征兆是由发电机振动引起,需要进行后续跟踪确认。不对中对轴承状态影响较大,建议跟踪查看轴承的振动值趋势。

3、发电机

(1)驱动端振动

从驱动端的振动频谱来看,1~6倍发电机转频处均存在峰值,且峰值相对较高,符合机械松动的征兆,表明发电机驱动端轴承处存在一定的磨损,为轴磨损或者轴承座磨损。整体振动值处于黄色预警期,可继续运行,但要经常跟踪振动变化趋势,需要定期润滑维护。

(2)非驱动端振动

从非驱动端的振动频谱来看,存在与驱动端相同的征兆,1~6倍发电机转频处均存在峰值,符合机械松动的征兆,表明发电机驱动端轴承处存在一定的磨损,为轴磨损或者轴承座磨损。

在对风力发电机进行故障沴断方法的分析中,只是使用了常见的时域分析、频域分析以及共振解调分析。这些方法需要在实际的情况下相互结合使用,而不是单纯的使用一种,因为通常情况下故障的发生往往伴随着多个故障的混合,需要综合各种信息才能对风力发电机的工作状态做出准确的判断。

 

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