風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法，包括：頻率檢測(cè)步驟：檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率；頻率比較步驟：將檢測(cè)到的振動(dòng)頻率與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的正常振動(dòng)頻率進(jìn)行比較，如果正常振動(dòng)頻率與檢測(cè)到的振動(dòng)頻率之差超過預(yù)設(shè)頻率閾值，則判斷為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)存在質(zhì)量缺陷。另外，本發(fā)明還提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)裝置。本發(fā)明通過檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率，來檢測(cè)基礎(chǔ)的質(zhì)量缺陷狀況，能夠更加簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確和及時(shí)地發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)存在的質(zhì)量缺陷，尤其是基礎(chǔ)與塔架結(jié)合處所存在的缺陷，該檢測(cè)裝置和方法不受基礎(chǔ)自身結(jié)構(gòu)的影響，能夠在無損條件下發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上的質(zhì)量問題。
【專利說明】風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法及裝置，尤其是涉及一種針對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)與塔架的固定連接部分的質(zhì)量檢測(cè)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)用于安裝、支承風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，平衡風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的各種載荷，以保證機(jī)組安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。因此，基礎(chǔ)的質(zhì)量尤其重要，需要對(duì)基礎(chǔ)的質(zhì)量狀況進(jìn)行經(jīng)常性地檢測(cè)。
[0003]在實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)基礎(chǔ)的質(zhì)量的檢測(cè)方法中至少存在如下問題:
[0004]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的體積大,最薄處厚度6m,最厚厚度超過20m。對(duì)于基礎(chǔ)的質(zhì)量的檢測(cè)，一般采用超聲波探測(cè)等無損手段，但由于外側(cè)鋼筋較密，預(yù)埋的圓柱型鋼筒(基礎(chǔ)環(huán))又會(huì)對(duì)內(nèi)側(cè)混凝土屏蔽干擾，所以基礎(chǔ)內(nèi)部的混凝土質(zhì)量根本無法觀測(cè)，而當(dāng)表面發(fā)生問題的時(shí)候質(zhì)量問題已經(jīng)很嚴(yán)重。
[0005]此外，也有在基礎(chǔ)上打探孔用內(nèi)窺鏡觀察，但這種辦法會(huì)破壞鋼筋，損傷探測(cè)位置也很難找準(zhǔn)，失敗率較高，再有一種辦法是對(duì)基礎(chǔ)實(shí)施破拆，破拆后再檢測(cè)，但是這樣該方法破壞性強(qiáng),且成本也很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法及裝置，能夠簡(jiǎn)單準(zhǔn)確地檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量狀況。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法，包括:
[0008]頻率檢測(cè)步驟:檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率；
[0009]頻率比較步驟:將檢測(cè)到的振動(dòng)頻率與所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的正常振動(dòng)頻率進(jìn)行比較，如果所述正常振動(dòng)頻率與所述檢測(cè)到的振動(dòng)頻率之差超過預(yù)設(shè)頻率閾值，則判斷為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)存在質(zhì)量缺陷。
[0010]本發(fā)明還提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)裝置，包括:
[0011]頻率檢測(cè)單元，其檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率；
[0012]頻率比較單元，將檢測(cè)到的振動(dòng)頻率與所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的正常振動(dòng)頻率進(jìn)行比較，如果所述正常振動(dòng)頻率與所述檢測(cè)到的振動(dòng)頻率之差超過預(yù)設(shè)頻率閾值，則判斷為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)存在質(zhì)量缺陷。
[0013]本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法及裝置，通過檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率，來檢測(cè)基礎(chǔ)的質(zhì)量缺陷狀況，能夠更加簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確和及時(shí)地發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)存在的質(zhì)量缺陷，尤其是基礎(chǔ)與塔架結(jié)合處所存在的缺陷，該檢測(cè)裝置和方法不受基礎(chǔ)自身結(jié)構(gòu)的影響，能夠在無損條件下發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上的質(zhì)量問題，便于時(shí)實(shí)監(jiān)控，可以及時(shí)由于基礎(chǔ)質(zhì)量所帶來的安全隱患。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的振動(dòng)頻率的檢測(cè)點(diǎn)設(shè)置位置的示意圖一。
[0015]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的振動(dòng)頻率的設(shè)置位置的示意圖二。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0017]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)一般是混凝土構(gòu)造，目前對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷和破壞的檢測(cè)方法有限，已有的檢測(cè)方法非常復(fù)雜并且成本較高。經(jīng)過發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)對(duì)于基礎(chǔ)上部的塔架以及機(jī)艙部分的固定強(qiáng)度，主要取決于基礎(chǔ)與埋入基礎(chǔ)中的塔架部分的結(jié)合強(qiáng)度，而結(jié)合強(qiáng)度將直接影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的整體的振動(dòng)頻率，當(dāng)結(jié)合強(qiáng)度低時(shí)，整體的振動(dòng)頻率就會(huì)降低。基于這樣的技術(shù)原理，本發(fā)明的實(shí)施例提出了本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法及裝置。
[0018]實(shí)施例一
[0019]本實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法包括:
[0020]頻率檢測(cè)步驟:檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率；
[0021]頻率比較步驟:將檢測(cè)到的振動(dòng)頻率與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的正常振動(dòng)頻率進(jìn)行比較，如果正常振動(dòng)頻率與檢測(cè)到的振動(dòng)頻率之差超過預(yù)設(shè)頻率閾值，則判斷為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)存在質(zhì)量缺陷。
[0022]本實(shí)施例的質(zhì)量檢測(cè)方法，通過檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率，來檢測(cè)基礎(chǔ)的質(zhì)量缺陷狀況，能夠更加簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確和及時(shí)地發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)存在的質(zhì)量缺陷，尤其是基礎(chǔ)與塔架結(jié)合處所存在的缺陷，該檢測(cè)裝置和方法不受基礎(chǔ)自身結(jié)構(gòu)的影響，能夠在無損條件下發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上的質(zhì)量問題，便于時(shí)實(shí)監(jiān)控，可以及時(shí)由于基礎(chǔ)質(zhì)量所帶來的安全隱患。
[0023]I)關(guān)于振動(dòng)頻率的檢測(cè)位置
[0024]頻率檢測(cè)步驟可以包括:檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)、塔架以及機(jī)艙中的任意一個(gè)或多個(gè)的振動(dòng)頻率。
[0025]頻率檢測(cè)一般是通過在塔架上的檢測(cè)點(diǎn)設(shè)置檢測(cè)振動(dòng)的傳感器來采集塔架的振動(dòng)數(shù)據(jù)(如振幅、周期、加速度等)，然后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理生成頻率數(shù)據(jù)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組作為一個(gè)整體，其各部分的振動(dòng)頻率是接近的。如果基礎(chǔ)的質(zhì)量存在缺陷，則將會(huì)影響到整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率。因此,檢測(cè)基礎(chǔ)、塔架以及機(jī)艙各部分的振動(dòng)頻率都可以作為頻率比較判斷的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
[0026]優(yōu)選地，將檢測(cè)點(diǎn)設(shè)置在基礎(chǔ)和塔架的結(jié)合處，能夠更加直接地反映出基礎(chǔ)對(duì)于塔架的固定力，因?yàn)殡x基礎(chǔ)和塔架的結(jié)合處越遠(yuǎn)，檢振動(dòng)頻率越容易受到其他因素的影響，例如受到各部分之間的連接狀況(如螺栓的緊固程度等)的影響，因此，較為優(yōu)選地，將檢測(cè)點(diǎn)設(shè)置在基礎(chǔ)環(huán)上，即頻率檢測(cè)步驟可以包括檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)環(huán)的振動(dòng)頻率。也可以將檢測(cè)點(diǎn)設(shè)置在塔架底段等。傳感器可以采用振動(dòng)測(cè)試儀或者加速度傳感器等。
[0027]優(yōu)選地，也可以直接使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的機(jī)艙中的加速度傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后基于采集的機(jī)艙的加速度數(shù)據(jù)來計(jì)算振動(dòng)頻率。即，頻率檢測(cè)步驟包括:從設(shè)置在機(jī)艙上的加速度傳感器獲得的機(jī)艙的加速度數(shù)據(jù)，根據(jù)該加速度數(shù)據(jù)計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率。在現(xiàn)有技術(shù)中，設(shè)置在機(jī)艙中的加速度傳感器主要是用來監(jiān)測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱、主軸及電機(jī)定子等部件的振動(dòng)情況的，在本發(fā)明的實(shí)施例中，將該加速度傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行的二次利用，用來分析整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的振動(dòng)頻率，從而對(duì)基礎(chǔ)的質(zhì)量進(jìn)行判斷。
[0028]對(duì)于使用已有的加速度傳感器的方式，具體的數(shù)據(jù)處理過程如下:
[0029]根據(jù)加速度傳感器的測(cè)量原理可知，其測(cè)得的加速度數(shù)據(jù)a可以表示為如下公式:
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)方法，其特征在于，包括: 頻率檢測(cè)步驟:檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率； 頻率比較步驟:將檢測(cè)到的振動(dòng)頻率與所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的正常振動(dòng)頻率進(jìn)行比較，如果所述正常振動(dòng)頻率與所述檢測(cè)到的振動(dòng)頻率之差超過預(yù)設(shè)頻率閾值，則判斷為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)存在質(zhì)量缺陷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量檢測(cè)方法，其特征在于，所述頻率檢測(cè)步驟包括:檢測(cè)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)、塔架以及機(jī)艙中的任意一個(gè)或多個(gè)的振動(dòng)頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的質(zhì)量檢測(cè)方法，其特征在于，檢測(cè)所述機(jī)艙的振動(dòng)頻率具體為:從設(shè)置在所述機(jī)艙上的加速度傳感器獲得所述機(jī)艙的加速度數(shù)據(jù)，根據(jù)該加速度數(shù)據(jù)計(jì)算所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的質(zhì)量檢測(cè)方法，其特征在于，所述檢測(cè)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的振動(dòng)頻率具體為:檢測(cè)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)環(huán)的振動(dòng)頻率。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的質(zhì)量檢測(cè)方法，其特征在于，檢測(cè)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)、塔架以及機(jī)艙中的任意一個(gè)或多個(gè)的振動(dòng)頻率具體為:檢測(cè)相對(duì)主風(fēng)向而言的所述基礎(chǔ)、所述塔架以及所述機(jī)艙中的任意一個(gè)或多個(gè)的前端點(diǎn)、后端點(diǎn)、左端點(diǎn)以及右端點(diǎn)中的任意一個(gè)或多個(gè)端點(diǎn)處的振動(dòng)頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量檢測(cè)方法，其特征在于，所述頻率檢測(cè)步驟包括:檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在不工作狀態(tài)下的振動(dòng)頻率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量檢測(cè)方法，其特征在于，所述頻率檢測(cè)步驟包括:檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在停機(jī)啟動(dòng)狀態(tài)、正常發(fā)電狀態(tài)、正常停機(jī)狀態(tài)以及緊急停機(jī)狀態(tài)中的任意一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)下的振 動(dòng)頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的質(zhì)量檢測(cè)方法，其特征在于，所述正常振動(dòng)頻率為:所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)頻率、或者所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所在的風(fēng)電場(chǎng)的其他風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在相同狀態(tài)下的振動(dòng)頻率、或者所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在相同狀態(tài)下的歷史振動(dòng)頻率。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的質(zhì)量檢測(cè)方法，其特征在于，所述正常振動(dòng)頻率為:所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所在的風(fēng)電場(chǎng)的其他風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在相同狀態(tài)下的振動(dòng)頻率、或者所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在相同狀態(tài)下的歷史振動(dòng)頻率。
10.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)的質(zhì)量檢測(cè)裝置，其特征在于，包括: 頻率檢測(cè)單元，其檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率； 頻率比較單元，將檢測(cè)到的振動(dòng)頻率與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的正常振動(dòng)頻率進(jìn)行比較，如果所述正常振動(dòng)頻率與所述檢測(cè)到的振動(dòng)頻率之差超過預(yù)設(shè)頻率閾值，則判斷為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)存在質(zhì)量缺陷。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的質(zhì)量檢測(cè)裝置，其特征在于，所述頻率檢測(cè)單元包括: 設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上的檢測(cè)振動(dòng)的傳感器； 數(shù)據(jù)處理器，對(duì)所述傳感器檢測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的質(zhì)量檢測(cè)裝置，其特征在于，所述傳感器設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)、塔架以及機(jī)艙中的任意一個(gè)或多個(gè)之上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的質(zhì)量檢測(cè)裝置，其特征在于，所述傳感器設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)環(huán)上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的質(zhì)量檢測(cè)裝置，其特征在于，所述傳感器設(shè)置在相對(duì)主風(fēng)向而言的所述基礎(chǔ)、所述塔架以及所述機(jī)艙中的任意一個(gè)或多個(gè)的前端點(diǎn)、后端點(diǎn)、左端點(diǎn)以及右端點(diǎn)中的任意一個(gè)或多個(gè)位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的質(zhì)量檢測(cè)裝置，其特征在于，所述頻率檢測(cè)單元檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在不工作狀態(tài)、停機(jī)啟動(dòng)狀態(tài)、正常發(fā)電狀態(tài)、正常停機(jī)狀態(tài)以及緊急停機(jī)狀態(tài)中的任意一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)下的振動(dòng)頻率。`
【文檔編號(hào)】E02D33/00GK103850274SQ201410090684
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
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