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破解風(fēng)機(jī)覆冰難題,靠風(fēng)電扇葉結(jié)冰厚度傳感器 “把關(guān)”

編輯:超聲波氣象站?發(fā)布時間:2025-01-10

在風(fēng)力發(fā)電中,風(fēng)機(jī)覆冰是極具破壞力的氣象災(zāi)害,由特殊氣象引發(fā)。那些高大的 “大風(fēng)車” 扇葉,在特定天氣下會附著冰層。

風(fēng)機(jī)覆冰危害重重。一方面,葉片覆冰后重量大增,荷載加劇,加上冰層不均致形狀改變,嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)壽命。另一方面,升力降低、阻力增大,輕微覆冰就能讓空氣動力效率大減,風(fēng)機(jī)出力顯著下滑,不少風(fēng)電場因覆冰損失超年發(fā)電量六分之一。極端寒冷時,大片風(fēng)電場風(fēng)機(jī)甚至?xí)蚋脖C(jī),威脅電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外,風(fēng)機(jī)表面覆冰脫落,尤其是葉片轉(zhuǎn)動拋冰,可能傷害周邊人和野生動物,破壞設(shè)備設(shè)施,1 公斤冰塊能被拋到 200 米外。

風(fēng)機(jī)覆冰的形成與氣溫、濕度、風(fēng)速緊密相關(guān)。溫度降至 0 - 2° 左右,是覆冰前提;相對濕度達(dá) 90% 以上,可為其源源不斷提供水汽;近地風(fēng)速在 3 - 7m/s 間,能為水汽輸送創(chuàng)造理想條件,風(fēng)速過小送不到葉片,過大則易吹散剛凝結(jié)水滴,不利于覆冰。在極端復(fù)雜天氣下,覆冰還可能反復(fù)生長、消融??傊?,風(fēng)機(jī)覆冰與氣象條件關(guān)聯(lián)密切。

了解了風(fēng)機(jī)覆冰的危害與成因后,如何防范成為關(guān)鍵。

為此風(fēng)途推出了風(fēng)電扇葉結(jié)冰厚度傳感器FT-JB3H。時刻監(jiān)測扇葉表面冰層厚度。一旦檢測到冰層厚度接近可能影響風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行的臨界值,便能及時發(fā)出預(yù)警信號?;谶@些精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)反饋,運(yùn)維人員可提前制定應(yīng)對策略,避免因覆冰加重而引發(fā)一系列嚴(yán)重后果,像是葉片荷載過大、空氣動力效率驟降等問題。

舉例來說,如果傳感器監(jiān)測到某區(qū)域風(fēng)電場的風(fēng)機(jī)扇葉在低溫、高濕、適宜風(fēng)速條件下,冰層厚度正快速增加,運(yùn)維團(tuán)隊(duì)就能迅速行動。一方面,可遠(yuǎn)程調(diào)控風(fēng)機(jī),依據(jù)覆冰情況適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速,減輕葉片承受的額外壓力,延緩覆冰增長速度;另一方面,準(zhǔn)備好除冰設(shè)備,在條件允許時及時開展除冰作業(yè),確保風(fēng)機(jī)盡快恢復(fù)到最佳運(yùn)行狀態(tài)。而且,通過長期積累傳感器收集的數(shù)據(jù),還能進(jìn)一步分析不同氣象條件下的覆冰規(guī)律,為優(yōu)化風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)、選址等提供有力依據(jù),全方位提升風(fēng)機(jī)應(yīng)對覆冰災(zāi)害的能力。

總之,風(fēng)電扇葉結(jié)冰厚度傳感器為風(fēng)機(jī)覆冰防范工作提供了便利的預(yù)警防范功能。

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覆冰結(jié)冰3.jpg

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