专利名称：基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于风电设备监测领域，特别涉及一种基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统。
背景技术：
风能是一种清洁的可再生能源，截止2009年底我国新增风电装机容量达130亿瓦。由于风电场一般位于条件恶劣的环境中，工况极不稳定，因此对风电机组的运行状态进行在线监测，实时了解风电机组关键零部件的运行状态是极其必要的。另外，改定期维护为按需维护可大大减少风电场的维护成本。风电设备状态监测就是采用各种测量和监视方法，记录和显示设备运行状态，对异常状态做出报警，为设备的故障分析提供数据和信息。风电设备故障诊断则是根据状态监测所获得的信息，结合设备的结构特性和运行信息及历次维修记录，对己经发生或者可能发生的故障进行诊断、分析和预报，以确定故障的类别、部位、程度和原因，提出维修对策，使设备恢复到正常状态。应用先进的状态监测和故障诊断技术，不仅可以发现早期故障，避免恶性事故的发生，还可以从根本上解决设备定期维修中的维修不足和过剩维修的问题。一旦风电设备的某一部分或者制造工业流程的某一环节发生故障和失效问题，就很可能会影响正常的生产和产品质量，造成巨大的经济损失，严重影响企业的市场竞争力，甚至会导致灾难性的人员伤亡、环境污染和恶劣的社会影响。目前的风力发电机组故障检修需要技术人员在风力发电机组处于停机状态下，使用手持式现场测试仪采集监测点的数据，来进行检修，导致检修效率低下，运行维护费用闻。
发明内容本实用新型提出一种基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统，本实用新型能够及时、准确的反映风电机关键部件，如组齿轮箱和轴承的即时状况。用户可以根据监测数据对风电机组关键部件进行适时的维护、保养，提高风电机组关键部件的运行可靠性。为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为一种基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统，其特征在于包括感应模块，用于采集所监测的风电机组轴承和齿轮箱部件的振动信息和转速信息；输入模块，用于将感应模块采集的信息进行格式转换；多元统计分析模块，用于将输入模块格式转换后的数据进行多元统计分析处理；通讯模块，用于将来自控制存储模块的控制信号进行处理；输出模块，用于根据通讯模块处理后的控制信号生成显示信息及生成作为开关量的信号输出；[0013]所述的感应模块与振动传感器和转速传感器连接。所述多元统计分析模块包括转换单元、存储单元、主分量分析单元、独立分量分析单元、核主量分析单元以及盲源分离单元。所述感应模块包括振动传感器，用于采集风电机组轴承和齿轮箱部件的振动信息；转速传感器，用于采集风电机组轴承和齿轮箱部件的转速信息；所述输入模块包括模入单元，用于将振动传感器采集的信息进行调理及格式转换；开入单元，用于将转速传感器采集的信息进行格式转换；本实用新型能够及时、准确的反映风电机组关键部件，如齿轮箱和轴承的即时状况。监测所获得的信息，结合设备的结构特性和运行信息及历次维修记录，对已经发生或者可能发生的故障进行诊断、分析和预报，以确定故障的类别、部位、程度和原因，提出维修对策，使设备恢复到正常状态。

图1为本实用新型系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明附图对本实用新型做出具体描述如图1所示，基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统，主要包括感应模块1、输入模块2、多兀统计分析模块3、通讯模块4、和输出模块5。感应模块1，用于采集所监测的风电机组轴承和齿轮箱部件的振动信息和转速信息；输入模块2，用于将感应模块采集的信息进行格式转换；多元统计分析模块3，用于将输入模块格式转换后的数据进行多元统计分析处理；通讯模块4，用于将来自控制存储模块的控制信号进行处理；输出模块5，用于根据通讯模块处理后的控制信号生成显示信息及生成作为开关量的信号输出。所述多元统计分析模块包括转换单元31、存储单元32、主分量分析单元33、独立分量分析单兀34、核主量分析单兀35以及盲源分尚单兀36。所述感应模块包括振动传感器11，用于采集风电机组轴承和齿轮箱部件的振动信息；转速传感器12，用于采集风电机组轴承和齿轮箱部件的转速信息；所述输入模块包括模入单元21，用于将振动传感器采集的信息进行调理及格式转换；开入单元22，用于将转速传感器采集的信息进行格式转换；本实用新型能够及时、准确的反映风电机组关键部件，如组齿轮箱和轴承的即时状况。监测所获得的信息，结合设备的结构特性和运行信息及历次维修记录，对已经发生或者可能发生的故障进行诊断、分析和预报，以确定故障的类别、部位、程度和原因，提出维修对策，使设备恢复到正常状态。
权利要求1.一种基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统，其特征在于包括: 感应模块，用于采集所监测的风电机组轴承和齿轮箱部件的振动信息和转速信息； 输入模块，用于将感应模块采集的信息进行格式转换； 多元统计分析模块，用于将输入模块格式转换后的数据进行多元统计分析处理； 通讯模块，用于将来自控制存储模块的控制信号进行处理； 输出模块，用于根据通讯模块处理后的控制信号生成显示信息及生成作为开关量的信号输出； 所述的感应模块与振动 传感器和转速传感器连接。
2.根据权利要求1所述的基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统，其特征在于，所述多元统计分析模块包括:转换单元、存储单元、主分量分析单元、独立分量分析单元、核主量分析单元以及盲源分离单元。
3.根据权利要求1所述的基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统，其特征在于，所述感应模块包括: 振动传感器，用于采集风电机组轴承和齿轮箱部件的振动信息； 转速传感器，用于采集风电机组轴承和齿轮箱部件的转速信息。
4.根据权利要求1所述的基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统，其特征在于，所述输入模块包括: 模入单元，用于将振动传感器采集的信息进行调理及格式转换； 开入单元，用于将转速传感器采集的信息进行格式转换。
专利摘要基于多元统计分析的风电机组机械设备状态诊断系统，包括感应模块，用于采集所监测的风电机组轴承和齿轮箱部件的振动信息和转速信息；输入模块，用于将感应模块采集的信息进行格式转换；多元统计分析模块，用于将输入模块格式转换后的数据进行多元统计分析处理；通讯模块，用于将来自控制存储模块的控制信号进行处理；输出模块，用于根据通讯模块处理后的控制信号生成显示信息及生成作为开关量的信号输出；所述的感应模块与振动传感器和转述传感器连接。本实用新型能够及时、准确的反映风电机组关键部件的即时状况，对已经发生或者可能发生的故障进行诊断、分析和预报，以确定故障的类别、部位、程度和原因，提出维修对策，使设备恢复到正常状态。
文档编号G01M15/05GK202916098SQ20122057381
公开日2013年5月1日 申请日期2012年11月4日 优先权日2012年11月4日
发明者周维宾, 李达蔚, 徐韬, 蒋维, 刘琦, 李海波 申请人:大唐洱源凤羽风电有限责任公司, 中国水利电力物资华南公司