风电机组故障测试与统计分析

【摘要】： 风电机组故障率是影响风电机组使用性能的重要因素,我国大型风电机组发展时间较短,对于机组主要系统和零部件发生故障的特征和规律还缺少经验积累和深入的研究。本文以某风电场为对象,利用对该风电场运行积累的数据,对典型风电机组各个系统和主要零部件在运行中发生故障进行统计分析,探讨了风电机组的故障诊断方法和设备维护维修策略；对定桨距机组齿轮箱故障进行的现场实际测试,深入分析了齿轮发生点蚀故障的振动信号特征,并对风电机组齿轮箱振动监测方法和监测系统进行了分析评估,研究结果可以为风电机组重要部件的运行状态监测和故障诊断提供技术支持。 【关键词】：风电机组 齿轮箱 故障 振动测试 统计分析
【学位授予单位】：华北电力大学（北京）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TM315
【目录】：

• 中文摘要3
• 英文摘要3-7
• 第一章 引言7-11
• 1.1 研究背景及意义7-8
• 1.2 达里风电厂机组运行故障特点8-10
• 1.3 论文研究内容10-11
• 第二章 齿轮典型故障及振动信号分析原理11-29
• 2.1 概述11-13
• 2.2 传动系统典型故障13-17
• 2.2.1 叶片故障13-14
• 2.2.2 齿轮故障14-16
• 2.2.3 轴承故障16-17
• 2.3 齿轮箱振动17-19
• 2.3.1 齿轮传动内部激励17-18
• 2.3.2 齿轮振动基本形式18-19
• 2.4 振动监测技术与系统现状19-21
• 2.5 振动信号分析技术21-26
• 2.5.1 信号时间域分析21-22
• 2.5.2 频谱分析22-23
• 2.5.3 倒频谱分析23-24
• 2.5.4 包络分析24
• 2.5.5 现代信号分析技术24-26
• 2.6 故障诊断技术26-29
• 2.6.1 故障诊断专家系统27
• 2.6.2 基于神经网络的故障诊断方法27-29
• 第三章 达里风电机组振动测试29-42
• 3.1 机组描述30-35
• 3.1.1 机组技术参数30
• 3.1.2 传动系统结构类型30-32
• 3.1.3 齿轮箱振动特征频率32-35
• 3.2 测试描述35-42
• 3.2.1 测量内容35-37
• 3.2.2 测试系统37-39
• 3.2.3 传感器及测点布置39-41
• 3.2.4 测量参数41-42
• 第四章 振动信号分析42-66
• 4.1 第一台Micon 750机组42-48
• 4.1.1 振动时间信号42-43
• 4.1.2. 振动信号频谱43-47
• 4.1.3 振动信号倒频谱47-48
• 4.2. 第二台Micon 750机组48-53
• 4.2.1 振动时间信号48-49
• 4.2.2 振动信号频谱49-51
• 4.2.3 振动信号倒频谱51-53
• 4.3 第三台Micon 750机组53-58
• 4.3.1 振动时间信号53-54
• 4.3.2 振动信号频谱54-56
• 4.3.3 振动信号倒频谱56-58
• 4.4 金风600机组58-62
• 4.4.1 振动时间信号58
• 4.4.2 振动信号频谱58-60
• 4.4.3 振动信号倒频谱60-62
• 4.5 本章小结62-66
• 4.5.1 风电机组齿轮箱振动特征及故障62-64
• 4.5.2 监测系统性能64-66
• 第五章 风电机组故障分析与维修策略66-81
• 5.1 风电机组故障统计66-72
• 5.1.1 故障信息66-72
• 5.2 故障分析72-75
• 5.2.1 故障时间分布规律72-74
• 5.2.2 故障主次因素74-75
• 5.3 设备故障诊断75-76
• 5.4 风电机组故障模式及影响分析(FEMA)76-79
• 5.5 维修对策79-81
• 5.5.1 预防维修80
• 5.5.2 原型更换维修80
• 5.5.3 更新维修80-81
• 第六章 结论与展望81-82
• 6.1 结论81
• 6.2 展望81-82
• 参考文献82-86
• 致谢86-87
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况87
• 一、发表论文87

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