基于振動分析的風力發電故障檢測系統設計1

【摘要】風力發電機組作為風電產業中的重要機械，保障其正常運行，減少因故障造成的損失有著重要的意義。本論文以風力發電機齒輪箱故障為研究對象，歸納總結了故障的類型、原因和分析診斷方法。

【關鍵詞】振動分析；齒輪箱故障

引言

隨著全球能源緊缺的問題日益嚴重，風能將是未來經濟增長的主要能源之一。在中國未來的發展中必將成為重要的電力能源[1]。盡管風力發電的發展加速了風力發電技術的研究，但由于風電機組大部分建立在人煙稀少、環境惡劣的地方，風機的部件在工作中會受到不同程度的損傷影響，這將影響風力發電的經濟效益。因此對風電機組進行故障監測，將有利于合理安排維修工期，使得故障對風力發電的經濟效益影響降到最低。

齒輪箱是風電機組重要的傳動機構，對它進行故障監測有利于發現發電機組的故障特征。齒輪箱故障監測有多種形式，其中以振動監測為主的故障監測方法因其測試方法較簡單、故障定位較準確、實時性較強、測試效率較高等優點，是一種比較高效的齒輪箱故障監測方法。

任何機械部件在工作中都會存在機械振動，通過對振動信號的特征頻率進行分析，便能較準確地找出齒輪箱故障的部件。

1、風電機組齒輪箱在運行過程中出現的故障

利用振動分析對風力發電機進行故障監測，要了解齒輪箱的故障類型。齒輪箱零件從制造、裝配到投入使用的過程都會引起故障，可以根據故障零件和原因不同對故障進行分類。……