摘要：针对山西某风电场机组偏航系统因载荷水平过高导致故障频发的工程问题，提出了一种基于载荷数据的风电机组偏航系统故障诊断方法。首先，通过建立风电机组偏航系统载荷数学模型，得到了偏航系统承受的主要载荷；然后，应用GH Bladed软件搭建了目标风电机组的仿真模型，并根据实际工况条件对机组进行了模拟，通过仿真研究了该机组不同运行状态下的偏航载荷特性；然后，利用自主开发的风电机组偏航载荷监测系统，获得了机组实际运行过程中偏航载荷等相关数据；最后，对比分析了相同工况下机组偏航载荷数据与机理仿真模型的结果，并得出了机组偏航系统故障的原因，通过现场检查对诊断结果进行了验证。研究结果表明：在相同的边界条件下，机组运行过程中偏航扭转力矩在频域上叶轮转频处峰值达到504 dB，远高于仿真结果；偏航俯仰弯矩时域波幅达到3 568 kNm，与仿真结果相比显著增大，与仿真模型风轮气动不平衡响应一致，由此确定了风轮气动不平衡是造成该风机偏航系统故障的原因。该研究可为解决风电机组偏航系统故障问题提供参考。
文章目录
0 引 言
1偏航系统载荷数学模型
2 2 MW风电机组偏航系统载荷特性仿真分析
3 风电机组偏航系统实测载荷数据分析
3.1 载荷测试
3.2 数据监测
4 风电机组偏航故障诊断
5 结束语
