Turbinele eoliene sunt o componentă cheie în tranziția lumii către zero net.Aici ne uităm la tehnologia senzorilor care asigură funcționarea sa sigură și eficientă.
Turbinele eoliene au o speranță de viață de 25 de ani, iar senzorii joacă un rol cheie în asigurarea faptului că turbinele își ating speranța de viață.Măsurând viteza vântului, vibrațiile, temperatura și multe altele, aceste dispozitive minuscule asigură că turbinele eoliene funcționează în siguranță și eficient.
Turbinele eoliene trebuie să fie, de asemenea, viabile din punct de vedere economic.În caz contrar, utilizarea lor va fi considerată mai puțin practică decât utilizarea altor forme de energie curată sau chiar energie din combustibili fosili.Senzorii pot furniza date de performanță pe care operatorii de parcuri eoliene le pot folosi pentru a obține producția de putere maximă.
Cea mai de bază tehnologie de senzori pentru turbinele eoliene detectează vântul, vibrațiile, deplasarea, temperatura și stresul fizic.Următorii senzori ajută la stabilirea condițiilor de bază și la detectarea când condițiile se abat semnificativ de la linia de bază.
Capacitatea de a determina viteza și direcția vântului este esențială pentru evaluarea performanței parcurilor eoliene și a turbinelor individuale.Durata de viață, fiabilitatea, funcționalitatea și durabilitatea sunt principalele criterii atunci când se evaluează diferiți senzori de vânt.
Majoritatea senzorilor de vânt moderni sunt mecanici sau ultrasonici.Anemometrele mecanice folosesc o cupă rotativă și o paletă pentru a determina viteza și direcția.Senzorii cu ultrasunete trimit impulsuri ultrasonice de pe o parte a unității senzorului către un receptor de pe cealaltă parte.Viteza și direcția vântului sunt determinate prin măsurarea semnalului primit.
Mulți operatori preferă senzorii de vânt cu ultrasunete deoarece nu necesită recalibrare.Acest lucru le permite să fie amplasate în locuri unde întreținerea este dificilă.
Detectarea vibrațiilor și a oricărei mișcări este esențială pentru monitorizarea integrității și performanței turbinelor eoliene.Accelerometrele sunt utilizate în mod obișnuit pentru a monitoriza vibrațiile din rulmenți și componentele rotative.Senzorii LiDAR sunt adesea folosiți pentru a monitoriza vibrațiile turnului și pentru a urmări orice mișcare în timp.
În unele medii, componentele din cupru folosite pentru a transmite puterea turbinei pot genera cantități mari de căldură, provocând arsuri periculoase.Senzorii de temperatură pot monitoriza componentele conductoare care sunt predispuse la supraîncălzire și pot preveni deteriorarea prin măsuri automate sau manuale de depanare.
Turbinele eoliene sunt proiectate, fabricate și lubrifiate pentru a preveni frecarea.Una dintre cele mai importante zone pentru prevenirea frecării este în jurul arborelui de antrenare, care se realizează în primul rând prin menținerea unei distanțe critice între arbore și rulmenții asociați.
Senzorii de curenți turbionari sunt adesea utilizați pentru a monitoriza „distanța lagărului”.Dacă jocul scade, lubrifierea va scădea, ceea ce poate duce la o eficiență redusă și la deteriorarea turbinei.Senzorii de curenți turbionari determină distanța dintre un obiect și un punct de referință.Ele sunt capabile să reziste la fluide, presiune și temperatură, făcându-le ideale pentru monitorizarea jocurilor lagărelor în medii dure.
Colectarea și analiza datelor sunt esențiale pentru operațiunile de zi cu zi și pentru planificarea pe termen lung.Conectarea senzorilor la o infrastructură modernă de cloud oferă acces la datele parcului eolian și control la nivel înalt.Analizele moderne pot combina datele operaționale recente cu datele istorice pentru a oferi informații valoroase și pentru a genera alerte automate de performanță.
Inovațiile recente în tehnologia senzorilor promit să îmbunătățească eficiența, să reducă costurile și să îmbunătățească sustenabilitatea.Aceste progrese se referă la inteligența artificială, automatizarea proceselor, gemenii digitali și monitorizarea inteligentă.
La fel ca multe alte procese, inteligența artificială a accelerat foarte mult procesarea datelor senzorilor pentru a oferi mai multe informații, a îmbunătăți eficiența și a reduce costurile.Natura AI înseamnă că va oferi mai multe informații în timp.Automatizarea proceselor folosește datele senzorilor, procesarea automată și controlere logice programabile pentru a ajusta automat pasul, puterea de ieșire și multe altele.Multe startup-uri adaugă cloud computing pentru a automatiza aceste procese pentru a face tehnologia mai ușor de utilizat.Noile tendințe în ceea ce privește datele senzorilor turbinelor eoliene se extind dincolo de problemele legate de proces.Datele colectate de la turbinele eoliene sunt acum folosite pentru a crea gemeni digitale de turbine și alte componente ale parcului eolian.Gemenii digitali pot fi utilizați pentru a crea simulări și pentru a ajuta procesul de luare a deciziilor.Această tehnologie este de neprețuit în planificarea parcurilor eoliene, proiectarea turbinelor, criminalistică, durabilitate și multe altele.Acest lucru este deosebit de valoros pentru cercetători, producători și tehnicieni de service.
Ora postării: 26-mar-2024