Veterné turbíny sú kľúčovou súčasťou svetového prechodu k čistej nule.Tu sa pozrieme na senzorovú technológiu, ktorá zaisťuje jeho bezpečnú a efektívnu prevádzku.
Veterné turbíny majú predpokladanú životnosť 25 rokov a senzory zohrávajú kľúčovú úlohu pri zabezpečovaní toho, aby turbíny dosiahli svoju predpokladanú životnosť.Meraním rýchlosti vetra, vibrácií, teploty a ďalších parametrov tieto drobné zariadenia zaisťujú bezpečnú a efektívnu prevádzku veterných turbín.
Veterné turbíny musia byť aj ekonomicky životaschopné.V opačnom prípade sa ich použitie bude považovať za menej praktické ako používanie iných foriem čistej energie alebo dokonca energie z fosílnych palív.Senzory môžu poskytnúť údaje o výkone, ktoré môžu prevádzkovatelia veterných fariem použiť na dosiahnutie špičkovej výroby energie.
Najzákladnejšia senzorová technológia pre veterné turbíny detekuje vietor, vibrácie, posunutie, teplotu a fyzickú námahu.Nasledujúce senzory pomáhajú stanoviť základné podmienky a zistiť, kedy sa podmienky výrazne odchyľujú od základnej línie.
Schopnosť určiť rýchlosť a smer vetra je rozhodujúca pre hodnotenie výkonu veterných fariem a jednotlivých turbín.Životnosť, spoľahlivosť, funkčnosť a odolnosť sú hlavnými kritériami pri hodnotení rôznych veterných senzorov.
Väčšina moderných senzorov vetra je mechanická alebo ultrazvuková.Mechanické anemometre používajú rotačnú misku a lopatku na určenie rýchlosti a smeru.Ultrazvukové senzory vysielajú ultrazvukové impulzy z jednej strany senzorovej jednotky do prijímača na druhej strane.Rýchlosť a smer vetra sa určuje meraním prijatého signálu.
Mnoho operátorov uprednostňuje ultrazvukové senzory vetra, pretože nevyžadujú rekalibráciu.To umožňuje ich umiestnenie na miestach, kde je náročná údržba.
Detekcia vibrácií a akéhokoľvek pohybu je rozhodujúca pre monitorovanie integrity a výkonu veterných turbín.Akcelerometre sa bežne používajú na monitorovanie vibrácií v ložiskách a rotujúcich komponentoch.Senzory LiDAR sa často používajú na monitorovanie vibrácií veže a sledovanie akéhokoľvek pohybu v priebehu času.
V niektorých prostrediach môžu medené komponenty používané na prenos energie turbíny generovať veľké množstvo tepla, ktoré spôsobuje nebezpečné popáleniny.Teplotné senzory môžu monitorovať vodivé komponenty, ktoré sú náchylné na prehriatie, a zabrániť poškodeniu automatickými alebo manuálnymi opatreniami na riešenie problémov.
Veterné turbíny sú navrhnuté, vyrobené a namazané tak, aby sa zabránilo treniu.Jednou z najdôležitejších oblastí na zabránenie trenia je okolie hnacieho hriadeľa, čo sa dosahuje predovšetkým udržiavaním kritickej vzdialenosti medzi hriadeľom a príslušnými ložiskami.
Senzory vírivých prúdov sa často používajú na monitorovanie „vôle ložísk“.Ak sa vôľa zníži, mazanie sa zníži, čo môže viesť k zníženiu účinnosti a poškodeniu turbíny.Senzory vírivých prúdov určujú vzdialenosť medzi objektom a referenčným bodom.Sú schopné odolať tekutinám, tlaku a teplote, vďaka čomu sú ideálne na monitorovanie vôlí ložísk v drsnom prostredí.
Zber a analýza údajov sú rozhodujúce pre každodennú prevádzku a dlhodobé plánovanie.Pripojenie senzorov k modernej cloudovej infraštruktúre poskytuje prístup k údajom z veternej farmy a riadenie na vysokej úrovni.Moderná analytika dokáže skombinovať najnovšie prevádzkové údaje s historickými údajmi, aby poskytla cenné informácie a generovala automatické výstrahy o výkonnosti.
Nedávne inovácie v technológii senzorov sľubujú zlepšenie účinnosti, zníženie nákladov a zlepšenie udržateľnosti.Tieto pokroky sa týkajú umelej inteligencie, automatizácie procesov, digitálnych dvojčiat a inteligentného monitorovania.
Rovnako ako mnoho iných procesov, umelá inteligencia výrazne zrýchlila spracovanie údajov zo senzorov, aby poskytla viac informácií, zlepšila efektivitu a znížila náklady.Povaha AI znamená, že časom poskytne viac informácií.Automatizácia procesov využíva údaje zo senzorov, automatizované spracovanie a programovateľné logické ovládače na automatické nastavenie výšky tónu, výstupného výkonu a ďalších.Mnoho startupov pridáva cloud computing na automatizáciu týchto procesov, aby sa technológia ľahšie používala.Nové trendy v údajoch snímačov veterných turbín presahujú problémy súvisiace s procesom.Údaje zozbierané z veterných turbín sa teraz používajú na vytváranie digitálnych dvojčiat turbín a iných komponentov veternej farmy.Digitálne dvojčatá môžu byť použité na vytváranie simulácií a pomoc pri rozhodovacom procese.Táto technológia je neoceniteľná pri plánovaní veterných fariem, dizajne turbín, forenznej oblasti, udržateľnosti a ďalších.To je obzvlášť cenné pre výskumníkov, výrobcov a servisných technikov.
Čas odoslania: 26. marca 2024