2022-12-18

容知日新风机叶片智能监测方案 保障叶片高效安全运行

风电机组的安全、稳定、无故障运转是整个产业链创产创效、健康发展的关键环节。其中,叶片作为风机关键零部件之一,直接影响着整体发电效率。叶片全天候工作在高空复杂条件下,不仅长年受无规律交变风力载荷,同时经常受到沙尘、雷电、暴雨、冰雪等侵袭,容易造成叶片损伤。而传统依靠人工巡检的方式不仅费时费力、效率低下,还不能精准及时发现叶片潜在的隐患和缺陷异常,对风电机组运维工作产生巨大影响。


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容知日新从感知层、分析层到应用层,创新打造风机叶片智能监测方案,通过智能化监测传感器,采集叶片振动、温度等数据,利用智能算法结合风机运行状态,进行综合分析和预测叶片的潜在故障,提前对叶片作出预警分析,实现叶片状态评定、故障诊断,为叶片设备的维护管理决策提供服务。

掌握实时状态

系统融合前端智能算法实现对振动信号的深入分析,独有“相似度分析”、“模态分析”和“峰值频率分布图”图谱,掌握叶片实时运行状态。支持现场叶片监测数据不间断采集、上传和存储,实现了叶片数据连续采集,保证捕捉到叶片快速劣化故障时刻的数据;且现场支持叶片智能报警,可实时推送叶片健康状态,及时提醒客户。

监测精准可靠

振动+载荷多技术路径,多截面综合监测方案,对于叶片全生命周期内故障监测更加精准可靠。

高效预警分析

系统长期存储历史数据及进行历史数据的对比分析,分析和预测叶片的潜在故障,提前对叶片作出预警分析。

完善防雷措施

振动传感器通过5000V耐压测试,系统具有完善的防雷措施,可承受60KA电流。


如今,容知日新风机叶片智能监测方案在全国多个风电场有着广泛应用,精准发现多起隐患案例,凭借突出的应用效果与价值创造,赢得了许多客户的一致认可与好评。

叶片壳体分层




2023年8月,容知日新叶片智能监测系统发现某风电场一台风机叶片存在早期损伤,损伤形式可能为叶片表面早期裂纹或局部变形,当前运行趋势较稳定,未见显著劣化。系统建议关注叶片运行有无异响及内外表面有无损伤。随后,现场反馈叶片前缘SS面壳体分层,对内外表面进行了补胶。

检维修后验证,叶片挥舞与摆振方向加速度趋势平稳,未见异常变化,叶片挥舞方向时域波形冲击特征消失,风机恢复正常。


三只叶片低频加速度总值趋势平稳。

1#叶片挥舞与摆振方向时域波形可见转频间隔冲击,且一个周期内出现2次冲击。

频谱包络解调可见转频及其丰富谐波。

检修后,三只叶片挥舞和摆振方向加速度总值趋势稳定,时域波形和频谱未见异常。

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叶片弦向裂纹



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2023年1月,容知日新叶片智能监测系统发现某风电场一台风机叶片存在中期损伤,损伤形式可能为叶片表面裂纹,当前运行趋势较稳定,未见显著劣化。系统建议关注叶片运行有无异响及内外表面有无损伤。随后,现场反馈叶片SS面前缘开裂,同时弦向裂纹长度1米左右;对叶片故障实现精准诊断。

检维修后验证,叶片挥舞与摆振方向加速度趋势平稳,时域波形冲击消失,未见异常变化,风机恢复正常。


三只叶片摆振方向加速度振动总值趋势稳定。

长波形显示,高频段滤波以后,2#叶片波形存在周期性转频冲击特征,相对于1#、3#叶片波形冲击显著。

频谱中,1000HZ以上可见2#叶片频段能量相对于1#和3#叶片能量稍高。

检修后,三只叶片摆振方向加速度总值趋势稳定,时域波形冲击消失。

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叶片前后缘、蒙皮开裂




2023年6月,容知日新叶片智能监测系统发现某风电场一台风机叶片存在中期损伤,损伤位置可能为叶片表面中期裂纹或局部变形,当前运行趋势稳定。系统建议设备择机安排检查。观察叶片运行异响,定期安排叶片专业检查人员检查叶片内外表面有无裂纹、腹板有无损伤,同步检查叶片零位角有无异常。

随后,现场反馈风机叶片中部PS、SS两个面均出现后缘芯材区域大面积分层鼓包,并有多处蒙皮开裂,后缘合模缝开裂。客户表示,判断高效精准。


近期各个叶片的低加总值趋势平稳。

各个叶片的频段能量未见明显的变化。

3#叶片的时域波形中可见团状冲击特征,1、2号叶片波形中未见明显的冲击。

进行频段滤波后,可见3#叶片波形中明显的冲击。

对频谱进行包络解调可见叶片转频及其谐波。

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