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齊岳山:風(fēng)機(jī)運(yùn)維用上了“光纖光柵傳感”技術(shù)

中國(guó)電力網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2023-06-27 09:20:21
近日,湖北能源新能源公司齊岳山風(fēng)電場(chǎng)科研課題《基于光纖光柵技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)及形變》取得重大突破,課題中應(yīng)用的新技術(shù)——葉片監(jiān)測(cè)電路獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局實(shí)用新型專利證書(shū)。此前,該課題論文已在國(guó)家級(jí)核心刊物發(fā)表,齊岳山風(fēng)電場(chǎng)研發(fā)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)取得國(guó)家版權(quán)局計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書(shū)。

齊岳山位于湖北省利川市西部。這里平均海拔1700米,是中國(guó)南方最大的山地草場(chǎng)。放眼看去,可以看到馬兒悠閑地在山間吃草,綠色的山包頂上一臺(tái)臺(tái)白色風(fēng)機(jī)隨風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng),清晰可數(shù)。

據(jù)齊岳山風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維管理人員介紹,在綿延起伏的齊岳山山脈上分布著207臺(tái)風(fēng)機(jī),項(xiàng)目共有23名運(yùn)維人員,人均巡檢線路1000多公里。

齊岳山最早投運(yùn)的機(jī)組已運(yùn)行超12年,投運(yùn)8年以上的機(jī)組有172臺(tái)。葉片在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中反復(fù)被彎曲、拉伸,存在形變疲勞損傷的風(fēng)險(xiǎn)隱患,可能降低機(jī)組安全性、可靠性和效能水平。當(dāng)葉片出現(xiàn)損傷時(shí),會(huì)出現(xiàn)形狀和應(yīng)力改變,因此,對(duì)葉片應(yīng)變情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)葉片的損傷和變形具有重要的意義。

齊岳山風(fēng)電場(chǎng)線路長(zhǎng)、人員少,如何讓巡檢變得更高效更精準(zhǔn)?

為解決風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)盲區(qū)這一問(wèn)題,齊岳山風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)用前沿技術(shù),申報(bào)科研課題《基于光纖光柵技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)行狀態(tài)及形變》,與地方高校合作,采用行業(yè)最新的光纖布拉格光柵傳感技術(shù),在每只葉片上鋪設(shè)6個(gè)應(yīng)力光柵傳感器,共計(jì)18個(gè)應(yīng)變監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行形變監(jiān)測(cè)。與傳統(tǒng)電氣傳感器相比,此次使用的光纖光柵傳感器具有體積小、重量輕、測(cè)量距離長(zhǎng)、不受電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)。最終,選取齊岳山風(fēng)電場(chǎng)102號(hào)風(fēng)機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)方案,提高葉片監(jiān)測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,利用新技術(shù)的葉片監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可實(shí)時(shí)采集復(fù)雜工作情況下葉片應(yīng)力變化數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)可為運(yùn)維人員提供維保意見(jiàn),確保風(fēng)電機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。此技術(shù)實(shí)現(xiàn)了風(fēng)機(jī)葉片長(zhǎng)期在線監(jiān)測(cè)功能,不僅能提高巡檢效率,還可大大降低風(fēng)機(jī)葉片維修保養(yǎng)費(fèi)用。

來(lái)源:三峽小微

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