Vetrne turbine so ključna komponenta pri svetovnem prehodu na ničelno neto vrednost.Tukaj si ogledamo senzorsko tehnologijo, ki zagotavlja njegovo varno in učinkovito delovanje.
Vetrne turbine imajo pričakovano življenjsko dobo 25 let, senzorji pa igrajo ključno vlogo pri zagotavljanju, da turbine dosežejo svojo pričakovano življenjsko dobo.Z merjenjem hitrosti vetra, vibracij, temperature in več, te majhne naprave zagotavljajo varno in učinkovito delovanje vetrnih turbin.
Vetrne turbine morajo biti tudi ekonomsko upravičene.V nasprotnem primeru bo njihova uporaba manj praktična kot uporaba drugih oblik čiste energije ali celo energije fosilnih goriv.Senzorji lahko zagotovijo podatke o zmogljivosti, ki jih upravljavci vetrnih elektrarn lahko uporabijo za doseganje največje proizvodnje električne energije.
Najosnovnejša senzorska tehnologija za vetrne turbine zaznava veter, vibracije, premikanje, temperaturo in fizično obremenitev.Naslednji senzorji pomagajo vzpostaviti izhodiščne pogoje in zaznati, kdaj pogoji bistveno odstopajo od izhodišča.
Sposobnost določanja hitrosti in smeri vetra je ključnega pomena za ocenjevanje delovanja vetrnih elektrarn in posameznih turbin.Življenjska doba, zanesljivost, funkcionalnost in vzdržljivost so glavna merila pri ocenjevanju različnih vetrnih senzorjev.
Večina sodobnih senzorjev vetra je mehanskih ali ultrazvočnih.Mehanski anemometri uporabljajo vrtljivo skodelico in lopatico za določanje hitrosti in smeri.Ultrazvočni senzorji pošiljajo ultrazvočne impulze z ene strani senzorske enote v sprejemnik na drugi strani.Hitrost in smer vetra se določita z merjenjem prejetega signala.
Mnogi operaterji imajo raje ultrazvočne senzorje vetra, ker ne potrebujejo ponovnega umerjanja.To omogoča njihovo namestitev na mesta, kjer je vzdrževanje oteženo.
Zaznavanje tresljajev in kakršnega koli premikanja je ključnega pomena za spremljanje celovitosti in delovanja vetrnih turbin.Merilniki pospeška se običajno uporabljajo za spremljanje vibracij znotraj ležajev in vrtljivih komponent.Senzorji LiDAR se pogosto uporabljajo za spremljanje tresljajev stolpa in sledenje kakršnemu koli gibanju skozi čas.
V nekaterih okoljih lahko bakrene komponente, ki se uporabljajo za prenos moči turbine, proizvajajo velike količine toplote, kar povzroči nevarne opekline.Temperaturni senzorji lahko nadzorujejo prevodne komponente, ki so nagnjene k pregrevanju, in preprečijo poškodbe s samodejnimi ali ročnimi ukrepi za odpravljanje težav.
Vetrne turbine so zasnovane, izdelane in namazane tako, da preprečujejo trenje.Eno najpomembnejših področij za preprečevanje trenja je okrog pogonske gredi, kar se doseže predvsem z ohranjanjem kritične razdalje med gredjo in pripadajočimi ležaji.
Senzorji vrtinčnih tokov se pogosto uporabljajo za spremljanje "zračnosti ležajev".Če se zračnost zmanjša, se zmanjša mazanje, kar lahko privede do zmanjšane učinkovitosti in poškodbe turbine.Senzorji vrtinčnih tokov določajo razdaljo med predmetom in referenčno točko.Odporni so na tekočine, pritisk in temperaturo, zaradi česar so idealni za spremljanje zračnosti ležajev v težkih okoljih.
Zbiranje in analiza podatkov sta ključnega pomena za vsakodnevno delovanje in dolgoročno načrtovanje.Povezovanje senzorjev s sodobno infrastrukturo v oblaku omogoča dostop do podatkov o vetrnih elektrarnah in nadzor na visoki ravni.Sodobna analitika lahko združi najnovejše operativne podatke s preteklimi podatki, da zagotovi dragocene vpoglede in ustvari avtomatizirana opozorila o uspešnosti.
Nedavne inovacije v senzorski tehnologiji obljubljajo izboljšanje učinkovitosti, zmanjšanje stroškov in izboljšanje trajnosti.Ta napredek se nanaša na umetno inteligenco, avtomatizacijo procesov, digitalne dvojčke in inteligentno spremljanje.
Tako kot mnogi drugi procesi je umetna inteligenca močno pospešila obdelavo senzorskih podatkov, da bi zagotovila več informacij, izboljšala učinkovitost in zmanjšala stroške.Narava umetne inteligence pomeni, da bo sčasoma zagotovila več informacij.Avtomatizacija procesov uporablja podatke senzorjev, avtomatizirano obdelavo in programabilne logične krmilnike za samodejno prilagajanje višine, izhodne moči in drugega.Številni startupi dodajajo računalništvo v oblaku za avtomatizacijo teh procesov in olajšajo uporabo tehnologije.Novi trendi v podatkih senzorjev vetrnih turbin presegajo vprašanja, povezana s procesom.Podatki, zbrani iz vetrnih turbin, se zdaj uporabljajo za ustvarjanje digitalnih dvojčkov turbin in drugih komponent vetrnih elektrarn.Digitalne dvojčke je mogoče uporabiti za ustvarjanje simulacij in pomoč pri procesu odločanja.Ta tehnologija je neprecenljiva pri načrtovanju vetrnih elektrarn, načrtovanju turbin, forenziki, trajnosti in več.To je še posebej dragoceno za raziskovalce, proizvajalce in serviserje.
Čas objave: 26. marec 2024