風能展獨家直播：風電機組軸系扭矩振蕩案例分析與研究—風電機組技術

　　2013年10月16日下午，北京國際風能暨展覽會——風電機組技術。上海電氣風能有限公司塔架項目經理唐亮演講：風電機組軸系扭矩振蕩案例分析與研究。以下是全文：
　　唐亮：大家好，我們這個報告主要是針對非常具體的案例，我們怎么來分析處理的。在我們風電發展過程中，碰到過一個謠言就是風機振蕩問題。我的介紹主要分三個方面，第一個是我們振動情況的大概介紹，以及我們分析其他振動的主要特征。第二作為振動來說，和結構特性和振動源兩方面相關的，所以我們兩個主要方向就是從這兩方面進行著手處理的。最后就是我們的原因分析和最終的處理方案。當時我們在現場是這樣的，當時他們觀察到風機有一個非常明顯的振動了，我們當時總結了一下，我作為初步的分析，這個振動具有四個方面的特征。
　　第一，這個振動在我們風場所有風機都發生了，而且發生的是非常普遍的。第二我們振動有方向性，而且非常明顯。第三工況都是相似的工況，第四跟頻率是不同步的。
　　這是我們當時做的風機振動的統計，當時已經安裝的是9臺機組，我們只列出了10天之內，我們統計出來振動情況，大概是最多的一天發生了20幾次。這個是我們按照機組的情況，做的分別的統計，可以看出來，所有的機組在不同的時間都發生過這個問題。關于振動的方向性，我們當時目測觀察的時候在機艙橫向，振動強度大于前后方向，我們做了實際測試，這個是測試結果。很明顯的看到，紅色就是橫向，藍線就是前后發生的加速度的情況，這個就說明橫向振動強度大于前后振動強度。
　　我們把發生振動情況的幾個主要參數做了一個記錄，我們可以看到，發生振動的時候，基本上功率還有風速和轉速都在一個比較固定的范圍。這個也是我們后續分析的重點，我們當時著重分析，為什么出現這種情況。第四個的話就是我們住里還注意到一個比較有趣的現象就是說，實際上在振動的時候，跟風輪的轉速頻率是有很大差別的。
　　因為我們一開始懷疑是因為我們機組的結構頻率和風輪EP沒有充分的間隔嘛，但是實際上后面我們發現的，剛才視頻上是13秒振動4個周期，這樣的話，我們振動頻率是0.31赫茲。風輪在發生振動的時候是0.23，塔架基頻是0.31。可以得出結論，風輪EP不是發生塔架振動的基地源，我們可以得到一個基本結論就是發生了共振情況。
　　這個振動發展是非常的迅速，當時我們目測的時候，10分鐘之內，振動加速度的有效值從0直接到0.28，就是2.8米2次方秒。作為我們當時第一步分析的基礎來說的話，振動的話，我們認為就是說，只是跟兩個方面有關系，這兩個方面也是我們分析的兩個主要方向，第一個是我們振動的一個激勵源，因為沒有激勵源肯定不能會發生振動的。第二個我們機組的整體結構特性。因為機組結構特性跟振動源，沒有剛好匹配的話，可能會發生共振的問題。這里的話，就是說我們風機設計的時候，為什么塔架基批要避開EP。這兩個共同決定振動的特性。我們當時確定這兩個方向作為我們分析的重點。