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LiTEplus丨有效延長風力發電機的生命周期

2024-08-14 來源:巴合曼 瀏覽數:1297

在此過程中,我們的 LiTEplus 專家小組收到了來自眾多意向合作方的提問。

一直以來,我們致力于為風電等諸多行業的客戶解決痛點問題,以實現合作共贏。

在此過程中,我們的 LiTEplus 專家小組收到了來自眾多意向合作方的提問。

通過“答疑解惑”的方式,他們不僅得到了有效的解決辦法,更對風電運營的優化有了更進一步的了解。

一場關于“如何延長生命周期”的答疑解惑


問題1:如何安裝測量設備?

回答:對于目前與LTE相關的典型塔筒系統的標準安裝,就是在塔底安裝了四個CLS應變傳感器,以測量兩個方向的載荷。此外,傳感器粘接到塔壁上,確保不會影響防腐蝕保護。其次,它們被連接到一個小型數據采集單元,該單元安裝在一個小型控制柜中,并通過磁力吸附在塔壁上。

問題2:對電廠或風力發電場的基礎設施有哪些要求?

回答:該裝置需要用230V電壓的電源供電,并將預先評估的數據傳輸到巴合曼的服務器。以上數據將通過合適的風電場網絡和風電場路由器進行傳輸;此外,在數據傳輸上還有一個“備選項”——可以通過單獨的UMTS路由器傳輸。

問題3:安裝系統需要多久?

回答:系統安裝非常簡單,幾個小時即可完成。

問題4:我們可以在安裝的同時,進行風機生命周期延長的檢查嗎?

回答:在理想條件下,安裝工作是作為實際情況中的“生命周期延長檢查”的一部分進行的,因此成本效益非常高。此外,還能最大限度地減少受檢系統的停機時間。

問題5:對測量系統的監測還需要額外的措施嗎?

回答:德國風能技術公司(Deutsche Windtechnik)提供的 LiTEplus 軟件包中包含了作為使用壽命延長檢查部分的所有測量支持服務。除了現場安裝和調試外,還包括系統配置、持續6-12個月(該時間取決于開始測試的季節)的數據采集和存儲,以及在數據采集后向 P.E. Concepts 提供數據。這是用于數據優化并進行在線測試的完整軟件包的一部分,該軟件包會隨著在線報告的交付而完成。

問題6:在使用壽命延長檢查后,是否有其他原因需要繼續監測系統?

回答:通過在持續運行階段對系統進行監測,可以借助“早期監測結構變化”(如,固有頻率的變化或早期監測損壞載荷)的方式將風險降至最低。這樣就可以監測和評估正常行為的變化。

最終,這使得運營者能進行更好的規劃,特別是在持續運行階段的經濟決策方面。此外,載荷歷史記錄將持續進行,這允許在此階段結束時對任何剩余的壽命儲備進行再評估。另一方面,還能避免或最小化保守的運行限制和相關的收益損失,例如,在改變風機布局的情況下(例如增加設備、更換或者升級發電設備)時,會影響單個風機的載荷,從而影響其剩余的使用壽命。

問題7:需要多長時間的測量周期才能生成壽命延長報告?

回答:視測量位置的情況而定——大約3-6個月的測量期就足以收集足夠的數據進行評估。總體而言,在第一個 LiTEplus 項目中會需要3個月的時間;因此,在編寫報告之前至少應留出6個月的時間。一般來說,測量周期越長,結果越準確。

問題8:何時必須安裝 LiTEplus 以確定最佳負載儲備(與分析評估時間相關)?


回答:普遍來說,在早期階段就剩余的使用壽命做出說明是有價值的。例如,一個裝置可能具有一定的預期壽命,但即使經過測量也無法實現。在這種情況下,“操作限制”有助于減少系統的負載。為了延長系統壽命并優化整體產量,年發電量的較小損失是可以接受的。需注意的是,越早采取此類措施,它們就越有效;而系統一旦經歷了負載,就無法追溯更改。

問題9:我們需要從SCADA系統中獲取哪些數據進行評估?

回答:評估程序的設計是穩健的,這是因為以前的風力發電機不能完全提供人們希望從SCADA系統里獲得的所有數據。但是,像關于風速、功率、發電機或轉子速度、風向和機艙位置、葉片俯仰角、環境溫度或空氣密度等測試維度的10分鐘數據還是可以提供的,且還能提供數據的平均值、最小值和最大值。

問題10:使用 LiTEplus 使用壽命延長報告大約需要多少費用?

回答:LiTEplus 壽命延長報告的總成本大約是傳統報告的三倍。但是,這一點應與傳統報告一樣,應該從“規模經濟效益”的視角出發,去查看多個發電場的單個成本。由此可得,每個發電場的成本可以大幅低于單個發電場的成本。當然,成本的多少還取決于發電場的類型和位置。根據可以實現的“延長額外的生命周期”這一點,額外成本在額外產量的低個位數百分比范圍內。

問題11:塔基也可以被監測嗎?

回答:當然可以,因為塔基也是分析計算中需要進行評估的承重構件之一。對于某種特定類型的發電場,可能需要對塔基進行監測,以便在地基出現裂縫時繼續運行。塔基監測雖不是LiTEplus的標準功能,但可以通過項目特定的選項來集成監測功能。這是因為 LiTEplus 的系統中已經提供了用于數據采集的相應硬件。

問題12:懸臂梁傳感器也可以安裝在轉子葉片中嗎?

回答:懸臂梁傳感器(CLS)設計用于測量轉子葉片的載荷。例如,用于載荷控制和結構監測。然而,為了使用 LiTEplus 的連續運行測試能夠得到優化,CLS僅需安裝在塔筒上,而無需安裝在轉子葉片中。

問題13:LiTEplus 的安裝是否與系統類型無關,或者說傳感器數量或測量變量是否因系統而異?

回答:該測量系統是標準化的,可用于輪轂高度不超過100米的所有鋼管塔筒風機。對于更高的輪轂高度和其他塔架設計,例如混凝土混合塔筒,可能需要提前根據事前商討好的設計需求,來進行系統擴展以便測試額外的測量點。


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