風電機組傳動系統(tǒng)故障預警與健康管理.pdf

1、風電機組傳動系統(tǒng)包括主軸系、齒輪箱、聯(lián)軸器等結構，其中的關鍵部件包括主軸軸承，行星齒輪箱。主軸轉速低、負荷大，主軸軸承常常易發(fā)生磨損及疲勞剝落故障。風電機組齒輪箱多為行星齒輪箱，因為行星傳動結構具有尺寸小、傳動比大的特點，廣泛的應用于各種大型機械設備中。傳動系統(tǒng)的關鍵部件一旦發(fā)生故障，將會造成很大的安全事故和經濟損失，目前對于風電機組傳動系統(tǒng)軸承齒輪箱等關鍵部件的故障預警與健康管理的研究已經比較少，本文針對傳動系統(tǒng)關鍵部件的軸承與齒輪故

2、障，采用振動參數(shù)與溫度、油液等SCADA參數(shù)，進行故障識別信息提取，然后利用模糊綜合識別來進行故障預警與健康管理。
　　本文的主要研究內容如下:
　　首先，對傳動系統(tǒng)的主要部件及結構進行闡述，包括傳動系統(tǒng)軸承、行星齒輪箱的類型及結構。然后對傳動系統(tǒng)主要故障，包括主軸軸承磨損故障、主軸軸承內環(huán)、外環(huán)、滾動體疲勞剝落故障，齒輪磨損故障、齒輪點蝕裂紋故障進行故障機理的研究，建立故障振動模型，分析典型故障下的振動信號、溫度、油液參數(shù)

3、特征，為故障識別信息提取打下基礎。
　　基于故障研究的基礎之上，按照振動參數(shù)、溫度參數(shù)、油液參數(shù)三類進行故障信息提取。對于振動參數(shù)方面，首先利用階比重采樣與角域同步平均技術，將非平穩(wěn)含有大量噪聲的時域振動信號轉化為準平穩(wěn)的降噪的角域振動信號，然后按照故障類型及嚴重程度，提取無量綱因子故障識別信息，同時進行階比分析，得到包含故障模式及嚴重程度的故障特征階比成分，并提取散度指標故障識別信息。對于溫度參數(shù)，將其按照機組運行區(qū)間劃分，設定