风电叶片缺陷检测系统

发布时间:2023-04-23浏览次数:34

项目简介:

          我国风电装机容量世界第一,然而风机体积大且高度超过80米,运维难度大成本高。风机故障智能检测技术是提高风电发电效率,减少风电系统故障率的关键。本项目提出振动故障检测与无人机视觉相结合的风机故障检测方法,采用前者检测风机内部故障,后者检测风电叶片表面缺陷。在振动故障检测方面,提出了基于工况识别的环境自适应故障诊断方法,解决了多工况和变工况下的故障诊断;提出了正常数据建模与零样本识别相融合的方法,解决了故障数据不足情况下的可靠故障诊断问题。在风电叶片表面缺陷检测方面,研发无人机全自主飞行追踪算法,沿叶片拍摄获取图像,解决了风电叶片图像快速拍摄问题;提出了传统特征与深度特征相融合的图像拼接方法,解决了叶片尺寸过大导致的测量精度低的问题;提出基于样本生成和目标检测相结合的小目标缺陷检测算法,最小能检出0.5cm×0.5cm大小的缺陷。

          共发表SCI检索论文3篇,申请发明专利4项,获授权发明专利1项,软著10项。

应用现状:

          研发的“智能风电叶片缺陷检测仪”目前用于南方电网数个风电场,为企业带来了直接经济效益超过1000万,节支超过3000万。相比传统人工检测,使用我们的设备进行风力发电巡检可以将成本降低20%-50%,且无人机避免了人工高危巡检,可以有效降低人员受伤的风险。此外该系统可以将风力发电巡检的效率提高50%-80%,帮助企业及时发现问题从而降低风机维护成本。