摘要:风电机组的传动链具有非常复杂的结构,在发生故障时解决起来比较麻烦,所以为了更好地解决风电机组传动链的故障,经常会采用智能故障树的诊断方法,来检查其中的故障,在应用这种方法时,首先要根据传动链故障的类型和传动链的作用机理,来构建相应的故障树智能系统,在诊断其中的故障时,会用到相应的混合知识,对故障的特征进行分析,分析故障形成的原因。当风电机组的传动链出现故障时,经常会使用这项技术,所以本文对这一技术的使用做出简要论述。
关键词:风电机组传动链;故障树;智能诊断
一、研究故障树智能诊断技术的意义
在社会发展的同时,风电行业也在不断向前发展,而且近几年的发展速度相对较快,有很多风电机组逐渐投入到使用当中,但是风电机组面临非常恶劣的工作环境,在工作时比较容易出现故障,由于自然中风速风向的变化都是不可控的因素,所以在机组运行过程中经常会因为这些变化而出现问题,除了这些外在因素以外,机组运行工作也比较复杂,机组在运行时容易出现传动链主轴和齿轮箱等一些小部件的故障,这些小部件一旦损坏,就会给机组的运行带来非常不稳定的因素,造成设备的损坏,在带来经济损失的同时也危及着机组工作人员的人身安全。所以当风电机组的传动链发生故障时,及时进行诊断,发现故障产生的部位及时调整风电机组的运行是非常有必要的,做好这项工作,可以及时对风电机组的状态进行检修,并提高机组的安全性。
风电机组传动链的结构是非常复杂的,运作机理也比较复杂,在这种情况下,当风电机组的传动链出现故障时,需要检查的部位非常多,检查工作非常繁琐,所以在对风电机组进行诊断时,会使用振动信号分析法,这种分析方法有它一定的优势,可以通过震动信号的采集分析,故障出现的部位和故障的特征,从而对故障有大致的了解,但是这种方法也有它明显的缺点,在应用时收集到的信息往往不准确,难以收集准确的震动信号,影响分析的准确性,在实际工作当中没有一种方法可以完全解决风电机组传动链的故障,所以为了更好的解决实际问题,需要采用故障树智能诊断技术。
二、故障树分析技术
在应用故障树进行分析时,也需要遵守一定的程序,通过故障树的分析,可以体现出故障传播的关系,这是用于研究某一事物结构和特征的方法,故障树的模型可以分为不同的部分,其中包括顶上事件、中间事件和基本事件,一般来说故障分析的对象就是顶上事件,这是最关心的问题,也就是故障树要分析的事件结果,而作为基本事件,在研究时不需要发现基本事件出现的原因,只需要将基本事件作为一个整体的单元考虑,中间事件是介于两者之间的事件。
在实际应用时需要遵守以下程序。①首先要对风电机组传动链的各项参数有一定的了解,并且要了解风电机组的工作状态,这样才能对风电机组有整体上的分析,方便故障检查。②了解到风电机组的工作状态之后,去寻找风电机组出现的故障情况,寻找过去的案例,并进行故障类型的统计,分析出可能出现的故障。③故障树模型的建立,要确立顶上事件,所以在第三步应确定出顶上事件,一般来说比较严重的故障和容易发生的故障,可以确立为顶上事件。④分析出故障可能发生的概率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆故障的发生也存在一定的概率,有些故障发生的故概率非常小,而有些故障比较容易发生,所以要着重考虑。⑤故障的产生一定有其出现的原因,所以要及时分析故障产生的原因,这样才能从根本上解决故障,并在日常维修工作中多加注意减少这种故障发生的情况。⑥将故障可能产生的原因和故障出现的机理罗列出来,将这些数据整合到一起,画出故障树模型,对其进行综合性的分析,发现其中的因果关系,从而体现出故障传播的原因。⑦根据故障对风电机组造成的影响,分析故障的影响程度。⑧将所有故障发生的概率全部分析出来,并将这些数据标注在故障树上,根据这些基础数据算出顶上事件可能发生的概率。
三、在风电机组应用中的技术分析
3.1风电机组传动链产生故障的机理
风电机组传动链主要包括三个部分,分别是齿轮箱、主轴和连轴器,这三个部分在风电机组的运作中发挥着非常重要的作用,一般在齿轮箱内比较容易出现故障,齿轮箱中不仅包括齿轮,而且包括滚动轴,滚动轴承可以带动齿轮作用。在齿轮箱内比较容易出现齿面损伤的现象或者断齿的情况,有一些齿根部位有比较大的裂缝。滚动轴承的故障常常体现在内外圈上。连轴器的故障一般为连轴器之间的配合不良,缺乏有效的配合,工作起来不平衡。在长时间的工作后,有可能会出现轴弯曲的现象。
3.2构建故障树诊断系统
分析完风电机组传动链可能出现的故障后,要根据各种可能出现的故障原因进行分析,并将这些原因整合起来,结合它们的作用机理,构建故障树诊断系统。故障树诊断系统可以表示出风电机组传动链故障的因果关系,在工作时要从基本事件入手,也就是一些小的零部件,然后通过这些零部件来表现出传动链整体出现的故障,也就是用基本事件表现顶上事件。
3.3推理机制
在分析风电机组传动链故障的因果关系时要使用科学的推理机制,一般来说,这种诊断系统的推理机制可以分为两个方面。第一,当风电机组传动链某一层的框架节点出现故障时,报警系统会发出警报,但有时报警系统也会在没有故障的情况下发出警报,这时要对报警规则进行推理,分析警报出现的原因,从而确定出该节点是否出现故障。第二,要推断框架中的诊断规则,沿着故障的线索找到故障源,风电机组的监测可以发现故障出现的征兆,除此以外也可以通过专家的经验。而故障源的确定需要进行深知识的推理。
四、结束语
总而言之,故障树智能诊断技术是一种综合其他技术的方法,通过这种技术,可以推理出风电机组传动链故障出现的原因和故障传播的机理,发现故障源和故障之间的关系,从而为解决故障措施提供基础资料,可以系统地应用于风电机组传动链故障的分析,为故障分析提供系统的理论依据。
参考文献
[1]马金斗.风电机组传动系统故障诊断的技术研究[D].兰州理工大学,2019(19)
[2]胡艺耀.水电机组运行事件智能诊断系统的设计与实现[D].西南石油大学,2018(06)
论文作者:阿不都卡地尔•阿不都热依木
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/16
标签:故障论文; 传动链论文; 机组论文; 风电论文; 事件论文; 工作论文; 原因论文; 《基层建设》2019年第29期论文;