Vēja turbīnu veiktspējas optimizēšana ar sensoru risinājumiem

Vēja turbīnas ir galvenā sastāvdaļa pasaules pārejā uz neto nulli.Šeit mēs aplūkojam sensoru tehnoloģiju, kas nodrošina tā drošu un efektīvu darbību.
Vēja turbīnu paredzamais kalpošanas laiks ir 25 gadi, un sensoriem ir galvenā loma, lai nodrošinātu, ka turbīnas sasniedz savu paredzamo kalpošanas laiku.Mērot vēja ātrumu, vibrāciju, temperatūru un daudz ko citu, šīs mazās ierīces nodrošina vēja turbīnu drošu un efektīvu darbību.
Vēja turbīnām arī jābūt ekonomiski dzīvotspējīgām.Pretējā gadījumā to izmantošana tiks uzskatīta par mazāk praktisku nekā cita veida tīras enerģijas vai pat fosilā kurināmā enerģijas izmantošana.Sensori var nodrošināt veiktspējas datus, ko vēja parku operatori var izmantot, lai sasniegtu maksimālo elektroenerģijas ražošanu.
Visvienkāršākā vēja turbīnu sensoru tehnoloģija nosaka vēju, vibrāciju, pārvietojumu, temperatūru un fizisko stresu.Tālāk minētie sensori palīdz noteikt sākotnējos apstākļus un noteikt, kad apstākļi ievērojami atšķiras no bāzes līnijas.
Spēja noteikt vēja ātrumu un virzienu ir ļoti svarīga, lai novērtētu vēja parku un atsevišķu turbīnu veiktspēju.Kalpošanas laiks, uzticamība, funkcionalitāte un izturība ir galvenie kritēriji, izvērtējot dažādus vēja sensorus.
Lielākā daļa mūsdienu vēja sensoru ir mehāniski vai ultraskaņas.Mehāniskie anemometri izmanto rotējošu kausu un lāpstiņu, lai noteiktu ātrumu un virzienu.Ultraskaņas sensori nosūta ultraskaņas impulsus no vienas sensora vienības puses uz uztvērēju otrā pusē.Vēja ātrumu un virzienu nosaka, izmērot saņemto signālu.
Daudzi operatori dod priekšroku ultraskaņas vēja sensoriem, jo ​​tiem nav nepieciešama atkārtota kalibrēšana.Tas ļauj tos novietot vietās, kur apkope ir sarežģīta.
Vibrāciju un jebkuru kustību noteikšana ir ļoti svarīga, lai uzraudzītu vēja turbīnu integritāti un veiktspēju.Akselerometrus parasti izmanto, lai uzraudzītu vibrācijas gultņos un rotējošajos komponentos.LiDAR sensorus bieži izmanto, lai uzraudzītu torņa vibrācijas un izsekotu jebkurai kustībai laika gaitā.
Dažās vidēs vara komponenti, ko izmanto turbīnas jaudas pārvadīšanai, var radīt lielu daudzumu siltuma, izraisot bīstamus apdegumus.Temperatūras sensori var uzraudzīt vadošus komponentus, kas ir pakļauti pārkaršanai, un novērst bojājumus, izmantojot automātiskus vai manuālus traucējummeklēšanas pasākumus.
Vēja turbīnas ir projektētas, ražotas un ieeļļotas, lai novērstu berzi.Viena no svarīgākajām vietām, lai novērstu berzi, ir ap piedziņas vārpstu, kas galvenokārt tiek panākta, saglabājot kritisko attālumu starp vārpstu un ar to saistītajiem gultņiem.
Virpuļstrāvas sensori bieži tiek izmantoti, lai uzraudzītu “gultņu klīrensu”.Ja klīrenss samazinās, eļļošana samazināsies, kas var izraisīt efektivitātes samazināšanos un turbīnas bojājumus.Virpuļstrāvas sensori nosaka attālumu starp objektu un atskaites punktu.Tie spēj izturēt šķidrumus, spiedienu un temperatūru, padarot tos ideāli piemērotus gultņu atstarpes uzraudzībai skarbos apstākļos.
Datu apkopošana un analīze ir ļoti svarīga ikdienas darbībai un ilgtermiņa plānošanai.Sensoru pievienošana modernai mākoņu infrastruktūrai nodrošina piekļuvi vēja parka datiem un augsta līmeņa vadību.Mūsdienu analītika var apvienot jaunākos darbības datus ar vēsturiskajiem datiem, lai sniegtu vērtīgu ieskatu un ģenerētu automatizētus veiktspējas brīdinājumus.
Jaunākie jauninājumi sensoru tehnoloģijā sola uzlabot efektivitāti, samazināt izmaksas un uzlabot ilgtspējību.Šie sasniegumi attiecas uz mākslīgo intelektu, procesu automatizāciju, digitālajiem dvīņiem un viedo uzraudzību.
Tāpat kā daudzi citi procesi, mākslīgais intelekts ir ievērojami paātrinājis sensoru datu apstrādi, lai sniegtu vairāk informācijas, uzlabotu efektivitāti un samazinātu izmaksas.AI būtība nozīmē, ka laika gaitā tas sniegs vairāk informācijas.Procesu automatizācijā tiek izmantoti sensoru dati, automatizēta apstrāde un programmējami loģiskie kontrolleri, lai automātiski pielāgotu augstumu, jaudu un daudz ko citu.Daudzi jaunuzņēmumi pievieno mākoņdatošanu, lai automatizētu šos procesus, lai padarītu tehnoloģiju vieglāk lietojamu.Jaunās tendences vēja turbīnu sensoru datos pārsniedz ar procesu saistītās problēmas.No vēja turbīnām savāktie dati tagad tiek izmantoti, lai izveidotu digitālos dvīņus no turbīnām un citiem vēja parku komponentiem.Digitālos dvīņus var izmantot, lai izveidotu simulācijas un palīdzētu lēmumu pieņemšanas procesā.Šī tehnoloģija ir nenovērtējama vēja parku plānošanā, turbīnu projektēšanā, tiesu ekspertīzē, ilgtspējībā un daudz ko citu.Tas ir īpaši vērtīgi pētniekiem, ražotājiem un servisa tehniķiem.