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隨著風(fēng)力發(fā)電的快速發(fā)展，高精密行星減速機風(fēng)力發(fā)電機組的數(shù)量不斷增加，其結(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜。風(fēng)電場環(huán)境惡劣，風(fēng)力機處于高海拔，運行維護難度大，工況維護效果往往達不到。結(jié)果導(dǎo)致關(guān)鍵故障嚴(yán)重，故障率增加，運維成本增加，導(dǎo)致風(fēng)電場經(jīng)濟效益下降。減少競爭力。使用壽命至少20年的外國風(fēng)力渦輪機的運營和維護成本約占風(fēng)電場收入的10%至15%，而海上風(fēng)力渦輪機的運營和維護成本則高達20%至25%;而國內(nèi)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備通常在運行5年內(nèi)出現(xiàn)重大故障。其中，風(fēng)力發(fā)電齒輪箱的故障率嚴(yán)重，陸上和海上風(fēng)力發(fā)電齒輪箱故障率分別約占整機的14%和19%。從風(fēng)電齒輪箱運行維護成本來看，齒輪箱故障是機組停機的關(guān)鍵因素。在歐洲，變速箱問題占總運維成本的三分之一，占總運維成本的12% - 30%;而國內(nèi)成本高達40%。巨大的運行和維護成本降低了風(fēng)力發(fā)電的經(jīng)濟效益。由此可見，發(fā)展風(fēng)力發(fā)電齒輪箱監(jiān)測診斷技術(shù)對提高齒輪箱的無故障運行時間和發(fā)電效率具有重要意義。

在快速發(fā)展的風(fēng)電行業(yè)中，設(shè)備監(jiān)控難點得到了國內(nèi)外相關(guān)人員的高度重視。針對其關(guān)鍵設(shè)備變速箱的運行和維護，出現(xiàn)了各種監(jiān)測技術(shù)和診斷方法。然而，除了機械設(shè)備故障診斷的基本問題外，齒輪箱的運行和維護也存在著自身特點的問題。

風(fēng)力發(fā)電齒輪箱的運行部分決定了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的性能。因此，通過監(jiān)測風(fēng)電齒輪箱的運行情況，對當(dāng)前振動加速度、振動速度、振動位移、噪聲、齒輪箱轉(zhuǎn)速、功率、軸承油溫和壓力進行監(jiān)測。

齒輪箱系統(tǒng)是一個包含固、液、氣三種狀態(tài)的多相混合系統(tǒng)，這三種狀態(tài)相互作用，共同作用于生命周期的多個階段，產(chǎn)生多種多態(tài)、多維數(shù)據(jù)。狀態(tài)監(jiān)測和診斷方法,國內(nèi)外學(xué)者、用戶和第三方監(jiān)測公司缺乏相互支持和統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),并且需要由三方協(xié)調(diào)促進的集成和集成多種監(jiān)測技術(shù)和故障分析理論來實現(xiàn)智能診斷和活躍的操作和維護。

(1)選擇或開發(fā)合適的多態(tài)信息傳感器，構(gòu)建相應(yīng)的監(jiān)測系統(tǒng)，加強和改進現(xiàn)有的在線監(jiān)測技術(shù)和方法，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)和無線技術(shù)，實現(xiàn)無線遠程可視監(jiān)測。

(2)監(jiān)測理論與技術(shù)研究。選擇或開發(fā)適當(dāng)?shù)暮秃唵蔚姆治隼碚摵图夹g(shù),充分挖掘多維定性和定量信息,如變速箱機制特征,磨損特征,物理和化學(xué)特性和動態(tài)特性,確定合適的因素和校正系數(shù),并建立齒輪箱組件的溫度模型,磨損模型和油模型。

(3)診斷技術(shù)集成研究。齒輪箱作為風(fēng)力機的關(guān)鍵部件，是在對相動力學(xué)現(xiàn)象、機理和數(shù)據(jù)進行深入研究的基礎(chǔ)上，通過定量和定性的信息和結(jié)果，結(jié)合溫度監(jiān)測、油液分析和振動分析等技術(shù)手段的優(yōu)勢。深度整合。

(4)統(tǒng)一監(jiān)測方法，建立用戶、供應(yīng)商和第三方機構(gòu)聯(lián)合知識庫、數(shù)據(jù)庫和監(jiān)測方法庫。關(guān)于齒輪箱的動態(tài)多維監(jiān)控數(shù)據(jù)在不同的階段,統(tǒng)一數(shù)據(jù)處理,定性,定量分析和診斷方法,這三個政黨,集成了大量的用戶數(shù)據(jù)和監(jiān)控公司之間的操作和維護指南,并建立相互支持的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

(5)智能主動診斷的軟硬件開發(fā)。垂直應(yīng)用大數(shù)據(jù),通過人工智能技術(shù),結(jié)合歷史數(shù)據(jù),橫向比較類似的變速箱,開發(fā)相應(yīng)的軟件和硬件,提高監(jiān)測系統(tǒng),執(zhí)行云診斷,并開發(fā)機器人為移動領(lǐng)域診斷,以便設(shè)備先進的語音或文字的形式報警,從而實現(xiàn)活躍的操作和維護。