1、背景概述
在風電塔安裝和使用過程中，因為風電塔本身自重、地基的位移變化以及風電塔運行過程中產(chǎn)生的勢能，隨著時間的關(guān)系，風電塔自身會產(chǎn)生一定的健康問題，因此對風電塔的自動化健康監(jiān)測就顯得尤為重要，能有效控制風險，在這樣的背景下，我司提供了部分智能健康監(jiān)測解決方案。
2、系統(tǒng)架構(gòu)
2.1 系統(tǒng)概述
本系統(tǒng)由采集器(DAU)、傳感器、通訊網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場服務(wù)器和遠程云服務(wù)器組成，由多模塊集成，其中傳感器部分可針對螺栓松動情況、風電塔傾斜狀況、風電塔基沉降狀況及機組的規(guī)律振動情況進行有效監(jiān)測。
2.2 系統(tǒng)拓撲圖
2.3 監(jiān)測模塊構(gòu)成
①螺栓松動模塊
通過安裝子螺栓上的松動傳感器，測得螺栓與螺母的相對轉(zhuǎn)動角度作為螺栓松動狀態(tài)的判別信號，該信號接入信號匯集站進行采集和分析，由此獲得螺栓松動的狀態(tài)，對因螺栓松動引起的故障隱患及時給出預警，指導現(xiàn)場維護人員進行預知維修。
②傾角模塊概述
通過安裝在風電機組塔筒頂部的傾角傳感器和基礎(chǔ)上的傳感器采集塔筒數(shù)據(jù)，通過系統(tǒng)的特殊算法，獲得塔筒的載荷、各部位應力、晃度等信息，并進一步建立數(shù)字化塔筒模型，評估塔筒的剩余壽命。同時，系統(tǒng)還可以有效分析塔筒變形、螺栓松動、焊縫開裂、基礎(chǔ)松動等故障，可有效避免上述原因誘發(fā)的風機倒塌惡性事故的發(fā)生，準確評估塔筒的使用壽命，為塔筒的安全運行提供決策依據(jù)。
③沉降模塊概述
通過安裝在風電機組塔筒四周的傳感器(靜力水準儀)與基準點的傳感器(靜力水準儀)采集的數(shù)據(jù)，通過系統(tǒng)的特殊算法處理，獲取整體風機的相對沉降，可有效避免風機倒塌惡性事故的發(fā)生。
3、 智能圖譜
?、倬植繉崟r總貌分析圖
②實時載荷圖
③實時柱狀圖
④頻譜分析圖
⑤可視化大屏
⑥風場總貌圖
⑦晃度分析圖
⑧相對沉降分析圖
4、監(jiān)測系統(tǒng)智能化特點
4.1 智能存儲
?、傧冗M數(shù)據(jù)壓縮算法：大程降低網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸量；
②數(shù)據(jù)存儲密度自動調(diào)節(jié)功能；
?、壑悄艽鎯?zhàn)略：解決傳統(tǒng)黑匣子功能單一性缺陷；
?、軘?shù)據(jù)自由導入、導出功能；
4.2 智能數(shù)據(jù)庫
?、俑鶕?jù)風電監(jiān)測數(shù)據(jù)特點，巍美公司推出專業(yè)的NOSQL數(shù)據(jù)庫架構(gòu)，使智能監(jiān)測如虎添翼；
②產(chǎn)品基于NOSQL數(shù)據(jù)庫開發(fā)，可兼容多種數(shù)據(jù)庫形式，配備靈活，尤其有利于集團客戶監(jiān)測管理需求；
?、凼袌錾掀毡楫a(chǎn)品常采用SQL數(shù)據(jù)庫，SQL是關(guān)系數(shù)據(jù)庫，對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲和檢索有一定的優(yōu)秀，比如辦公ERP系統(tǒng)，而狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)多以時間標簽形式存儲，SQL對于此類數(shù)據(jù)存儲和檢索效率較低，無法保證監(jiān)測所需的搞笑檢索和海量存儲和分析；
4.3 智能報警
?、傧到y(tǒng)級報警(電源斷電、線纜故障、傳感器故障、網(wǎng)絡(luò)故障等)
?、谛盘柤増缶?特征值報警、組合報警、工況報警等)
4.4 智能管理
?、僦悄芘渲脠D譜關(guān)系；
?、诟綦x穿透；
?、鄣谌较到y(tǒng)外接(Modbus、文件等)
④系統(tǒng)具有差異化管理，不同權(quán)限，設(shè)定的瀏覽權(quán)限不同
湖南巍美電氣技術(shù)有限公司(簡稱巍美電氣)是一家專注于工業(yè)自動化、重型工程裝備、土木結(jié)構(gòu)監(jiān)測、 智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的技術(shù)型企業(yè)。致力于為客戶提供智能化、集成化、高精度、低成本的傳感測控產(chǎn)品和行業(yè)應用解決方案，以及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的遠程自動監(jiān)控系統(tǒng)。在高溫高壓、高燃高爆、高腐蝕高磨損等復雜工況，低功耗采集、多傳感器融合、無線通信、遠程監(jiān)控、自動運行、云平臺服務(wù)等方面，均處于行業(yè)突出地位。
