Offshorové větrné turbíny jsou považovány za klíčovou součást zařízení k rozšiřování významu větrné energie. Ani technicky nejvyspělejší turbíny však nejsou chráněny před poškozením. Rotorové lopatky patří mezi nejvíce zatěžované součásti zařízení. Poruchovost offshorových větrných turbín používaných na moři je obecně čtyřikrát vyšší než u onshorových turbín. Právě zde nabízí systém BLADEcontrol® od společnosti Weidmüller významnou přidanou hodnotu pro provoz turbíny. Poruchy zejména offshorových větrných turbín jsou obzvláště závažné, protože vyrábějí téměř nepřetržitě velké objemy elektřiny a opravy jsou vzhledem k jejich obtížné dostupnosti vždy velmi nákladné.
Systém monitorování BLADEcontrol® Condition (CMS) je schopen rozpoznat kritické poškození listů rotoru v raném stádiu před poruchou. CMS využívá vysoce citlivou technologii senzorů k detekci i minimálních změn rotorových lopatek a jejich struktury. Kromě poskytování hardwaru a software nabízejí systémy monitorování od společnosti Weidmüller také službu monitoringu. Součástí této služby je 24hodinový monitoring stavu rotoru založený na datech.
V tomto případě naši odborníci na monitoring identifikovali rozpoznatelnou odchylku vibrací v rané fázi na jedné rotorové lopatce v porovnání s ostatními dvěma lopatkami. Podrobnou analýzou naměřených údajů o měření byla jasně identifikována příčina poškození, a to trhliny na povrchu lopatky rotoru. Po oznámení tohoto zjištění pracovníkům obsluze a po následné vizuální prohlídce bylo potvrzeno, že daná trhlina je příčinou zjištěné odchylky měření. Systém CMS monitoroval další vývoj podélné trhliny, dokud nebylo dosaženo nastavené prahové hodnoty. Po dosažení této hodnoty byl zákazník přímo informován o daném zjištění.
Internetový portál společnosti Weidmüller s názvem WebVis jasně ukazuje odchylné chování postižené rotorové lopatky (zelené) v důsledku vibrací.
Na základě konzultací s naším týmem odborníků v oblasti monitoringu se zákazník rozhodl systém odstavit a provést opravu. Odhalením daného poškození v rané fázi lze zabránit možnému zlomení lopatky rotoru, a tím také dlouhodobému výpadky celé turbíny. Bylo také spolehlivě zamezeno následným nežádoucím událostem, jako jsou nevyváženost turbíny, zvýšené vibrace lopatek rotoru, praskání součástí a následné znečištění životního prostředí. Výhodou pro našeho zákazníka bylo výrazná úspora nákladů na opravu instalovaných lopatek v porovnání s náklady, které by vyžadovala kompletní výměna lopatek rotoru. Kromě úspory nákladů na opravu bylo díky včasnému odhalení poškození zamezeno také vyšším ztrátám příjmů v důsledku dlouhodobých odstávek.
U offshorové turbíny výkonové třídy 12 MW činí ztráta příjmů denně cca 18.000 eur. Ve výše popsaném případě lze preventivní detekcí poškození v porovnání s případnou ztrátou lopatky zkrátit dobu trvání odstávky o 50 až 70 dní v závislosti na dostupnosti jeřábových plavidel.
U offshorové turbíny výkonové třídy 12 MW činí ztráta příjmů denně cca 18.000 eur. Ve výše popsaném případě lze preventivní detekcí poškození v porovnání s případnou ztrátou lopatky zkrátit dobu trvání odstávky o 50 až 70 dní v závislosti na dostupnosti jeřábových plavidel. Náklady na novou rotorovou lopatku a příslušnou logistiku nejsou zohledněny.
Ukázalo se, že používání systému BLADEcontrol®umožňuje předvídatelnější údržbu a umožňuje předcházet nákladným opravám. To vede ke zvýšení energetického výnosu a snížení provozních nákladů po celou dobu životnosti turbín. V současné době je systémem BLADEcontrol® vybaveno cca 5 450 pevninských a 450 pobřežních větrných turbín.
Dr. Daniel Schingnitz, vedoucí prodeje a marketingu společnosti Weidmüller Monitoring Systems GmbH, říká: „Díky zkušenosti více než 24.200 strojových let celkové doby provozu strojů jsme experty v oblasti monitorování rotorových listů. Algoritmy a systém související se zařízením BLADEcontrol® jsou neustále vyvíjeny a doplňovány o nová data z měření. Naši zákazníci, včetně největších světových výrobců a provozovatelů větrných turbín, se o kvalitách našich řešení přesvědčují již 20 let.
Chcete se seznámit s odborníky, kteří stojí za naším monitoringem rotorových lopatek turbín? Pak nás kontaktujte! Rádi Vám poradíme s Vašimi individuálními požadavky.
Náš systém BLADEcontrol® je neustále vyvíjen a přizpůsobován tak, aby vyhovoval individuálním požadavkům našich zákazníků. Chcete se seznámit s odborníky, kteří stojí za naším monitoringem rotorových lopatek turbín? Pak nás kontaktujte! Rádi Vám poradíme s Vašimi individuálními požadavky.
Dr. Daniel Schingnitz