基于DSP＋ARM风电机组状态监测系统研究.pdfVIP

《电气自动化)2011年第33卷 第6期 — j竞斤能源发电控制技术一 TheNew EnergyPowerControlTechnolog 基于 DSP+ARM 的风 电机组状态监测系统的研究 王惠中 沈燕妮 (兰州理工大学 电气工程与信息工程学院，甘肃 兰州 730050) 摘 要：主要研究了基于DSP+ARM双核的风电机组状态监测系统，并对双馈风电机组的轴承故障进行了分析，确定了以振动信号作 为故障的特征信号进行监测的方案；给出了系统硬件和软件的设计框架，研究了DSP和ARM的通信方式，是一款功能比较强 大，能够较全面的监测风电机组，并能有效的分析处理数据的系统。 关键词：DSP+ARM 双馈风电机组 轴承故障 振动信号 [中图分类号]TM614 [文献标志码]B [文章编号]1000—3886(2011)06-0026—03 TheConditionMonitoringSystem ofWindTurbineBasedOnDSP + ARM WangHuizhong ShenYanni (CollegeofElectricalandInformationEngineering， LanzhouUnive~ityofTechnology．ofTech，LanzhouGansu730050，China) Abstract：Mainlystudiesaconditionmonitoringsystem ofwindturbinebasedonthedual—coreofDSP+ARM ，andcarriesontheanalysistothe bearingfaultofdoublefeedwindturbine，determinestheplanthatusevibrationsignalsasfaultcharacteristicsignaltomonitor；Gives theframeworkofthesystem hardwareandsoftwaredesign，studiesthecommunicationmethodofDSPandARM．Thissystem isina morepowerfulfunction，canmorecomprehensivemonitoringthewindgenerator，andcaneffectivelyanalyzedata． Keywords：DSP+ARM Double feedwindturbine Bearingfault Vibration 0 引 言 有所提升。 近年来，风能作为可再生能源得到了很大利用，全球风电产 1 风电机组状态监测系统 业一直处于持续增长态势，装机容量不断增加。然而，风电机组 1．1 双馈异步风电机组的构成和主要部件故障机理 长期受到严寒、风沙、台风、腐蚀等条件的影响，随着机组运行时 目前，我国使用最多的是双馈异步风力发电机，该机组主要 间的延长，机组就会出现一些故障，从而导致设备停机，严重影响 由塔架、叶片 、主轴、齿轮箱、发电机、变频器、偏航系统、液压系统 发电量，造成重大的经济损失。 和电气控制等组成 ，基本结构图如图 1所示 ol“J。其特点是采 长期以来，风电机组一直采用计划维修和事后维修的方式。 用了多级齿轮箱驱动双馈式异步发电机，发电机的转速高、转矩 计划维修即运行2500h和5000h后的例行维护，该维修体制无法 小、重量轻、体积小，变流器容量小。本文主要以双馈异步风力发 全面、及时的了解设备运行状况，而且在风电机组正常运行时，也 · 电机作为研究对象。 要按时实行例行维护，造成经济损失。事后维修则因事前准备不 根 据 足，往往造成维修工作旷Et持久 ，损失重大。