振动技术监督细则汇总

20××-××-××发布20××-××-××实施Q/LY龙源电力集团股份有限公司企业标准Q/LY×××××××-2012振动技术监督细则龙源电力集团股份有限公司发布Q/LY××××I前言本规范的编写格式符合GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的规定。本规范由龙源电力集团股份有限公司提出。本规范起草单位:龙源（北京）风电工程技术有限公司。本规范主要起草人：×××、×××。本规范于××××年×月×日由××××负责人×××批准。本规范于××××年×月×日首次发布。本标准解释权属龙源（北京）风电工程技术有限公司。Q/LY××××1振动技术监督细则1概述本标准是根据《龙源电力集团风电技术监督管理办法》制定的。本标准的主要目的是评价机器运行期间的振动状态，保护风电机组和为预知维修提供机械运行状态信息；推广应用先进、成熟的技术，持续提高振动技术监督水平，最终达到提高风电机组设备可靠性，保证风电场安全、优质、经济运行。2适用范围本标准规定了为风电机组振动测试提供仪器选择条件、传感器选择与安装原则、数据采集方式与要求、评价方法及通用分析方法的一般指南，并描述了符合实际风电机组振动测试的内容与要求。本标准适用于龙源电力集团股份有限公司单机容量小于3MW的陆上双馈风电机组，主要针对风电机组机械传动链的主轴承、齿轮箱、发电机系统；其它类型风电机组的振动测试工作可参照相关条款执行。各风电企业应根据《龙源电力集团股份有限公司风电技术监督管理办法》和本标准，并结合企业本身实际情况，制定切实可行的《XX风力发电有限公司振动监督实施细则》。3定义与术语3.1加速度acceleration速度的变化率。3.2谱spectrum以频率或波长为变量的函数的量化描述。3.3频（率）域frequencydomain波形样本中出现的频率显示。3.4时（间）域timedomain在特定的时间段内系统状态的显示。3.5振动vibration围绕某一平衡点的机械振荡，此振荡可以是周期性的或随机的。3.6噪声noise不希望出现的信号，通常具有随机性质，且某频谱中不含定义清晰的频率分量信号。3.7加速度传感器accelerationtransducer将输入加速度转换成与其成比例的输出量（通常为电参量）的传感器。3.8灵敏度sensitivity传感器的指定输出量与制定输入量之比。3.9动态范围dynamicrange传感器能够测量到的数值范围。3.10校准系数calibrationfactorQ/LY××××2在规定的频率范围内的平均灵敏度。3.11共振resonance受迫振荡系统在激励频率即使存在细小的变化时其系统响应也会出现下降的状态。3.12系统system在确定的相互关系中作为一个整体考虑，并与它们所处环境分离的一组相互关联的部分的集合。3.13正常OK状态评价指运行状态处于正常状态，机组可照常运行。3.14注意warning状态评价指有较明显故障特征存在，故障处于早期或中期，但机组可继续运行，应关注机组运行状况，加强日常检查和维护；一旦发现异常，首先对此处问题进行检查。3.15报警alarm状态评价指故障严重，机组必须停机，采取维修措施。3.16离线offline（状态监测与诊断）周期性的活间歇性的数据采集。3.17在线online（状态监测与诊断）连续的数据采集。3.18故障fault当机器的一个部件或组件劣化或出现可能导致机器失效的反常状态时，部件所处的状态。3.19诊断diagnostics为确定故障的性质（种类、状况、程度），而检验症状。4执行标准和引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2298-2010机械振动、冲击与状态监测词汇GB/T6075.3-2001在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动第3部分：额定功率大于15kW额定转速在120r/min至15000r/min之间的在现场测量的工业机器GB/T6404.2-2005齿轮装置的验收规范第2部分：验收试验中齿轮装置机械振动的测定GB/T10068-2008轴中心高为56mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值GB/T11348.1-1999旋转机械转轴径向振动的测量和评定第1部分：总则GB/T19873.1-2005机器状态监测与诊断振动状态监测第1部分：总则GB/T19873.2-2009机器状态监测与诊断振动状态监测第2部分：振动数据处理、分析与描述GB/T20921-2007机器状态监测与诊断词汇NB/T31004-2011风力发电机组振动状态监测导则SHS01003-2004石油化工旋转机械振动标准VDI3834-2009MeasurementandevaluationofthemechanicalvibrationofwindenergyturbinesandtheircomponentsOnshorewindenergyturbineswithgears5监督范围风电机组的机舱、主轴承、齿轮箱和发电机系统各机械部件运行状态。Q/LY××××36监督内容与要求6.1监督内容利用振动测试，评判风电机组主轴承、齿轮箱、发电机系统运行状态是否正常，对存在异常的机械部件数据进行分析并故障诊断，找出故障的部位、程度、发展趋势和原因，预测异常零部件剩余寿命，给出相关处理建议。6.1.1主轴承通过对主轴承进行振动测试，评判主轴承系统运行状态；若运行状态异常，结合润滑油脂分析、运行噪声测试和主轴承旋转相关部件（如叶片、轮毂等）的检查等内容，对主轴承系统进行故障诊断。6.1.2齿轮箱通过对齿轮箱进行振动测试，评判齿轮箱系统运行状态；若运行状态异常，结合散热、过滤、润滑系统检查、密封性能检查、运行噪声测试和润滑油分析等内容，对齿轮箱系统进行故障诊断。6.1.3发电机通过对发电机进行振动测试，评判发电机系统运行状态；若运行异常，结合润滑油脂分析、运行噪声测试和发电机旋转相关部件（如联轴器、集电环等）的检查等内容，对发电机系统进行故障诊断。6.1.4机舱通过对机舱进行振动测试，评判风电机组运行对机舱的影响；若运行异常，综合分析，查找原因。6.2监督要求6.2.1仪器振动测试仪器应是一个系统，至少包含硬件仪器与应用软件两部分；硬件仪器应考虑工作温度、湿度、工作介质、磁场干扰、电源电压波动及瞬变、存储容量、电池电量、冲击、、IP防护等级、通讯等参数，并配有独立输出接口，以允许数据导出作进一步分析。仪器及其配件，应包含安装、使用、保养、设置、校准或检定等使用说明或相关要求。应用软件应包含滤波、时域波形、频域波形、轨迹、谱分析、具有幅值和相位的矢量分析、高频振动的包络分析等方法，并有数据导入导出等功能。测量频率范围应包含测量主轴的最低转速和轮齿的最高啮合频率；应能够测量振动的宽带均方根值，其平坦响应频率范围至少在10Hz~1000Hz；若转速接近或低于600rpm，平坦响应频率范围的下限值应不大于2Hz。测量仪器系统，应包含传感器和读数显示，在整个运转温度范围内的振动等级值的允许误差不得超过10%。6.2.2传感器6.2.2.1传感器选择一般选用加速度传感器测量。根据不同部件特点，考虑结构尺寸、温度范围、灵敏度、频响范围、量程等参数选择；还应考虑安装方式涉及到的测点表面材料及粗糙度、工作介质等因素。6.2.2.2传感器布置Q/LY××××4通常将传感器安装在轴承或机器外表靠近轴承的地方进行测量，应保证测量能合理地表示轴承座的振动，而不包含任何局部的共振和放大，应建立统一的设备和测点命名规则。离线振动测试应清楚标识传感器位置，以保证逐次测量期间位置的可重复性；振动测量的位置与方向必须对于测量机器的动态力要有足够的灵敏度。典型情况下，需要在每一个轴承盖或轴承座二个相互正交的径向位置进行测量。必要时建议同时对轴向振动进行测量。而在线测试，测点要求可参照NB/T31004-2011，要求传感器与测点统一标识。机器护罩、盖板等零件不适宜作测点。6.2.2.3传感器固定传感器的安装方式会影响传感器的频率响应，传感器应采用螺钉、螺栓或粘接材料安装，安装表面应光滑、平整和清洁。大多数情况采用磁力、粘结剂或磁力配合粘结剂安装，不允许采用手扶传感器接触测量。6.2.3数据采集数据可以连续采集或周期采集，数据分析可以由事件驱动或由时间间隔驱动。数据采集应保证同种工况下的数据可重复性，即当使用同种设备进行振动测试时，保证传感器位置、采集设置和测试操作不变。6.2.3.1连续数据采集连续数据采集系统指传感器固定安装在相应测点上，通常在机组运行期间，连续记录和存储振动测试数据。该仪器系统可以包括多通道，并可在现场或远方现场接收数据，实时在线监测。6.2.3.2周期数据采集周期数据采集指利用在线系统或便携式系统进行数据采集。大多情况下，便携式系统适用于周期性监测。6.2.3.3采集要求离线测试一般需在机组满负荷的30%及以上条件下，且风速大于等于6m/s，且机组并网运行稳定时进行数据采集，同时在安全规程规定风速下且无雷雨天气时，才可登机测试，还需保证测试人员人身安全；而在线测试采集条件较为灵活，可根据需求设置不同采集条件，进行数据采集。6.2.3.4数据格式振动测试采集的数据，其格式应至少满足龙源电力集团相关数据格式的企业标准。6.2.4评价准则离线振动测试参照VDI3834标准评价，GB/T19873.2提供了故障分析与诊断的通用技术方法，即通过时域波形、谱分析以及包络分析等谱图方法分析诊断。在线振动测试采用趋势预警评价，可参照VDI3834标准评价，结合谱图分析进行故障诊断。评价应至少分为三种状态：正常、注意和报警，并提供异常评价或诊断解释。6.2.5周期要求Q/LY××××56.2.5.1测试周期具体实施测试方式应结合经济性、有效性与风电企业自身特点综合考虑。振动测试有出质保检测、年度巡检两种方式。对已出质保期的风电机组进行年度巡检方式，离线测试要求每台机组振动测试周期为12个月，视机组具体运行情况，可增加测试频次。在线测试要求实时监测风机运行状态。对未出质保期的风电机组进行出质保检测，至少在出质保期之前半年，每台机组进行一次振动测试，以评价其运行状态。6.2.5.2报告周期离线测试报告应在采集数据后及时编写并提交风电企业和风电场。对于严重故障机组，应通过电话尽早通知说明。在线测试要求视机组运行情况，每年至少出具一次振动测试报告。6.2.6人员要求振动测试人员应熟知风电场安全规程、被测设备结构及零部件参数，略知风机操作以及故障处理方式；须参加振动测试相关技术培训，合格后方可从事振动测试工作。振动测试报告编写人员和报告审核人员应具有振动分析师相关资质。6.2.7测试报告振动测试报告应包含各测点均方根值以及均方根值评价，数据采集时间以及分析评价；应包含报告人、审核人、批准人签字。若无特殊要求，振动报告应包含纸质版与电子版，由风电企业和风电场共同保管。6.2.8记录表振动测试若发现主轴承、齿轮箱、发电机系统等主要部件异常，风场相关人员应持续跟踪该机组运行状态，若需更换或维修，应详细填写部件故障记录表。技术监督统计报表需详细填写故障机组风场与机组号。具体要求参照《龙源电力集团股份有限公司风电技术监督管理办法》。附录A部件故障记录表附录B振动监督统计表Q/LY××××1附录A部件故障记录表风电场：风机类型风机编号部件名称部件型号投运日期数据采集日期振动报告日期测试风速测试功率报告出具单位机组历史维修记录本次故障记录异常时间：异常描述：检查描述：维修更换、故障确认以及原因分析说明主管领导：振动监督负责人：填表人：Q/LY××××1附录B20××年第×季度振动监督统计报表风电公司：填表时间：序号风电机组总台数检测单位本年度计划完成检测数量截止目前已完成数量本季度计划完成数量本季度实际完成数量“正常”台数“注意”台数“报警”台数备注1“报警”机组需在异常情况详细描述2本季