风机叶片应力监测系统的应用

陈 钦

（福建省三川海上风电有限公司，福建 莆田 351100）

0 前言

近年来，风电项目的建设规模越来越大，风机也朝着大型化和高性能化的方向发展，因此作为风机重要的受力部件，叶片就需要承受更大的风力荷载。风机叶片应力监测系统在保证风机叶片具有良好性能的过程中发挥了重要的作用，它实现了全面、准确地对风机叶片应力进行分析、判断和监管的功能，而风机叶片应力监测系统的实践应用是该文的主要研究内容。

1 系统概述

在风力发电项目中，吊装位置不同的风机叶片所承受的风荷载也不同，而叶片直接影响风机的效率，进而影响发电机组的效率。准确地确认风机载荷可以促进其机组的优化操作且便于维护；同时，结合载荷监测的数据结果进行分析，还能够掌握机组的运行情况和寿命，判断其继续运行以及运行寿命的状态。根据上述需求，该文设计了一种叶片应力监测系统，在叶片根部位置设置应力监测传感器，获取叶片在扭转以及拉伸时所受荷载的实时变化情况，从而获取转子的叶根载荷。

借助该系统可以对叶片、叶轮所受风力的荷载进行记录和保存并结合实际情况和管控要求借助变桨的控制设施来实时调整浆叶的角度，实现叶片和轴承所受荷载的最小化控制，促进其运行效率的优化与提升[1]。同时，该系统以PLCnext 架构平台为基础，研发了风机叶片的数据采集和监控柜模块，对所采集的数据进行处理与管控，并且能够通过通信接口把数据传输、共享给上级单元。……