大功率并网风电机组状态监测与故障诊断研究综述.pdf

第 36 卷 第 1 期 电 力 自 动 化 设 备 Ｖｏｌ．36 Ｎｏ．1 ２０ 16 年 1 月 Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Jan. ２０ 16 大功率并网风电机组状态监测与故障诊断研究综述 李 辉 1 ，胡姚 刚 1 ，李 洋 1 ，杨 东 1 ，梁媛媛 2 ，欧 阳海黎 3 ，兰涌森 3 （1. 重庆 大 学 输 配 电装备 及 系统安 全 与新技 术 国家重 点 实验 室 ，重庆 400044 ； 2. 重庆科 凯前 卫风 电设备 有 限责任 公 司 ，重庆 40 1121 ； 3. 中船 重 工 （重庆 ）海装风 电设备 有 限公 司 ，重庆 40 1122 ） 摘 要 ： 状 态监 测与故 障诊 断技 术是 降低 大功率并 网风 电机 组 的故 障率和其运 维 费用的有效手段 之 一 。 对风 电机 组状 态评估和故 障预 测进行 综述 。 首先 ，在 分析 国 内外风 电机 组故 障统计情 况的基础 上 ，提 出状 态监 测 需要 关注的风 电机 组 关键部件 ；其 次 ，综述风 电机 组整机 综合状 态评估和故 障预 测研 究现状 ；然后 ，重 点评 述 和分析风 电机 组 关键部件 的状 态监 测与故 障诊 断方 法 ；最后 ，提 出大功率并 网风 电机 组状 态监 测与故 障诊 断 的研 究要 点及趋 势 。 关键词 ： 风 电机 组 ； 状 态监 测 ； 故 障诊 断 ； 状 态评估 ； 多参数 融合 ； 故 障预 测 ； 风 电 ； 故 障分析 中图分 类号 ： TM 614 文献标识码 ： A DOI ： 10.16081／ j .issn.1006－6047.20 16.0 1.002 0 引言 出 了关 于《风力 机 及 其 部 件 的机 械 振 动 测 试 与评 估 标 准 VDI3834》 ；20 11 年 国家 能 源 总局 提 出《风 力 发 近年来 ，风 能在 世 界 能 源结 构 中地 位 越 来 越 突 电机组 振 动状 态 监 测 导 则 》 。 上 述 标 准 主要 是 针 对 出 ，风 电将逐 步成 为火 电、水 电之后 的第 三大常规 能 风 电机组关 键 部 件 的振 动 特 征 量 制 定 的规 范要 求 ， 源 。 随着 我 国大型海上风 电建设 规划相继启 动 和现 对 于实现全 面 的风 电机组状态监测 和故 障诊 断 的要 运 行 的大 部 分 风 电机 组 质 保 期 逐 渐 超 出或 邻 近 超 求还远远不够 。 与传统火 电、水 电机组相 比 ，风 电机 出 高故 障发生率和高运维成本 的现状越来越 引起风 ， 组在高空运行 ，是 多部件协 同工作 的复杂 系统 ，监 测 电运 营商 、制造商 和第 三方运维公 司等机构 的关 注 。 特征量类 型多 、数量 大 ，受 风速大小 和风 向的不确定 相 比陆地风 电机组 海上风 电机组将 面临更恶劣 的运