Жел турбиналары әлемнің нөлдік таза энергияға көшуіндегі маңызды құрамдас бөлік болып табылады. Мұнда біз оның қауіпсіз және тиімді жұмысын қамтамасыз ететін сенсорлық технологияны қарастырамыз.
Жел турбиналарының қызмет ету мерзімі 25 жыл, ал сенсорлар турбиналардың қызмет ету мерзіміне жетуін қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады. Жел жылдамдығын, дірілді, температураны және т.б. өлшеу арқылы бұл кішкентай құрылғылар жел турбиналарының қауіпсіз және тиімді жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.
Жел турбиналары да экономикалық тұрғыдан тиімді болуы керек. Әйтпесе, оларды пайдалану таза энергияның басқа түрлерін немесе тіпті қазба отын энергиясын пайдалануға қарағанда онша тиімді емес болып саналады. Сенсорлар жел электр станциялары операторлары ең жоғары қуат өндірісіне жету үшін пайдалана алатын өнімділік деректерін бере алады.
Жел турбиналарына арналған ең қарапайым сенсорлық технология желді, дірілді, ығысуды, температураны және физикалық кернеуді анықтайды. Келесі сенсорлар бастапқы жағдайларды анықтауға және жағдайлар бастапқы деңгейден айтарлықтай ауытқыған кезде анықтауға көмектеседі.
Желдің жылдамдығы мен бағытын анықтау мүмкіндігі жел электр станциялары мен жеке турбиналардың жұмысын бағалау үшін өте маңызды. Әртүрлі жел сенсорларын бағалау кезінде қызмет ету мерзімі, сенімділігі, функционалдығы және беріктігі негізгі критерийлер болып табылады.
Қазіргі заманғы жел сенсорларының көпшілігі механикалық немесе ультрадыбыстық болып табылады. Механикалық анемометрлер жылдамдық пен бағытты анықтау үшін айналмалы шыныаяқ пен қалақшаны пайдаланады. Ультрадыбыстық сенсорлар ультрадыбыстық импульстарды сенсор блогының бір жағынан екінші жағындағы қабылдағышқа жібереді. Желдің жылдамдығы мен бағыты қабылданған сигналды өлшеу арқылы анықталады.
Көптеген операторлар ультрадыбыстық жел сенсорларын қалайды, себебі оларды қайта калибрлеуді қажет етпейді. Бұл оларды техникалық қызмет көрсету қиын жерлерге орналастыруға мүмкіндік береді.
Діріл мен кез келген қозғалысты анықтау жел турбиналарының тұтастығы мен жұмысын бақылау үшін өте маңызды. Акселерометрлер мойынтіректер мен айналмалы компоненттердегі дірілді бақылау үшін жиі қолданылады. LiDAR сенсорлары көбінесе мұнара дірілдін бақылау және уақыт өте келе кез келген қозғалысты бақылау үшін қолданылады.
Кейбір орталарда турбина қуатын беру үшін қолданылатын мыс компоненттері көп мөлшерде жылу шығарып, қауіпті күйіктерге әкелуі мүмкін. Температура сенсорлары қызып кетуге бейім өткізгіш компоненттерді бақылай алады және автоматты немесе қолмен ақаулықтарды жою шаралары арқылы зақымданудың алдын алады.
Жел турбиналары үйкелісті болдырмау үшін жобаланады, өндіріледі және майланады. Үйкелісті болдырмаудың ең маңызды аймақтарының бірі - жетек білігінің айналасы, оған негізінен білік пен онымен байланысты мойынтіректер арасындағы маңызды қашықтықты сақтау арқылы қол жеткізіледі.
Құйынды ток сенсорлары көбінесе «мойынтірек саңылауын» бақылау үшін қолданылады. Егер саңылау азайса, майлау азаяды, бұл тиімділіктің төмендеуіне және турбинаның зақымдалуына әкелуі мүмкін. Құйынды ток сенсорлары нысан мен тірек нүктесі арасындағы қашықтықты анықтайды. Олар сұйықтықтарға, қысымға және температураға төтеп бере алады, бұл оларды қатал ортада мойынтірек саңылауларын бақылау үшін өте қолайлы етеді.
Деректерді жинау және талдау күнделікті операциялар мен ұзақ мерзімді жоспарлау үшін өте маңызды. Сенсорларды заманауи бұлттық инфрақұрылымға қосу жел электр станцияларының деректеріне қол жеткізуді және жоғары деңгейлі басқаруды қамтамасыз етеді. Заманауи аналитика құнды түсініктер беру және автоматтандырылған өнімділік туралы ескертулер жасау үшін соңғы операциялық деректерді тарихи деректермен біріктіре алады.
Сенсорлық технологиядағы соңғы жаңалықтар тиімділікті арттыруға, шығындарды азайтуға және тұрақтылықты жақсартуға уәде береді. Бұл жетістіктер жасанды интеллектке, процестерді автоматтандыруға, сандық егіздерге және интеллектуалды мониторингке қатысты.
Басқа көптеген процестер сияқты, жасанды интеллект сенсорлық деректерді өңдеуді едәуір жеделдетіп, көбірек ақпарат берді, тиімділікті арттырды және шығындарды азайтты. Жасанды интеллекттің табиғаты уақыт өте келе көбірек ақпарат беретінін білдіреді. Процесті автоматтандыру сенсорлық деректерді, автоматтандырылған өңдеуді және бағдарламаланатын логикалық контроллерлерді пайдаланып, дыбыс биіктігін, қуат шығысын және т.б. автоматты түрде реттейді. Көптеген стартаптар технологияны пайдалануды жеңілдету үшін бұлтты есептеулерді қосуда. Жел турбинасының сенсорлық деректеріндегі жаңа үрдістер процеске қатысты мәселелерден тысқары шығады. Жел турбиналарынан жиналған деректер қазір турбиналардың және басқа да жел электр станцияларының компоненттерінің сандық егіздерін жасау үшін пайдаланылуда. Сандық егіздерді модельдеу және шешім қабылдау процесіне көмектесу үшін пайдалануға болады. Бұл технология жел электр станцияларын жоспарлауда, турбиналарды жобалауда, криминалистикада, тұрақтылықта және т.б. баға жетпес. Бұл әсіресе зерттеушілер, өндірушілер және қызмет көрсету техниктері үшін құнды.
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 26 наурыз