Процесс и контроль сегодня

06.08.2023 Power Prove

Еще в 1860 году Авраам Линкольн говорил о потенциале энергии ветра. «Я думаю, что из всех сил природы ветер обладает наибольшей движущей силой», — сказал он. Теперь ветряные турбины работают по всему миру, генерируя возобновляемую энергию для миллионов людей. Но что заставляет их идти дальше? Здесь Эндрю Кит, директорпроизводитель банка нагрузкиPower Prove объясняет, почему тщательное тестирование так важно для поддержания работоспособности ветряных электростанций.

Поскольку мир все больше переходит к возобновляемым источникам энергии в попытках достичь целей устойчивого развития, внедрение ветряных электростанций становится все более популярным. В 2022 году в Великобритании было добавлено более 3,5 ГВт новых ветровых мощностей, обеспечивающих электроэнергией более 3,4 миллиона домов.

Но у ветряных турбин есть большая проблема – простои. Отказы электрооборудования и генераторов являются одними из основных факторов, способствующих отказу ветряных турбин. Хотя генераторы выходят из строя реже, чем другие компоненты, такие как системы охлаждения и гидравлики, они часто имеют более серьезные последствия, когда что-то идет не так.

Такие неисправности могут стоить дорого, а устранение тех, которые требуют более серьезных ремонтных работ, может занять время. Итак, что мы можем сделать, чтобы этого не произошло?

Испытание турбин

Чтобы защититься от сбоев, связанных с электричеством, необходимо реализовать строгую программу испытаний. Прежде чем турбины можно будет подключить к сети, их необходимо оценить, чтобы убедиться, что они могут безопасно обрабатывать и производить обещанные нагрузки. Непредсказуемость природных источников означает, что выработка электроэнергии на ветряных электростанциях редко бывает постоянной, поэтому системы необходимо тщательно тестировать, чтобы убедиться, что они могут справиться с этими колебаниями.

Проверка ветряной электростанции также важна для получения соответствующих гарантий и сертификатов. Это гарантирует, что ветряная электростанция соответствует определенному уровню качества и безопасности, а также местным нормам – необходимый шаг для ввода систем в эксплуатацию и доказательства инвесторам и владельцам успеха их ветряной электростанции.

Но тестирование не должно прекращаться после того, как система будет проверена. Регулярные испытания необходимо проводить на протяжении всего срока службы ветряной турбины. Быстрое выявление потенциальных неисправностей означает, что их можно устранить до того, как возникнет более серьезная неисправность, что становится еще более важным, когда турбина находится в труднодоступном месте, например, вдали от берега.

Включение защиты

Многие морские ветряные турбины устанавливаются рядом с небольшими дизельными генераторами для обеспечения вспомогательной энергии. Когда речь идет о крупных ветряных электростанциях, установка оборудования может занять несколько месяцев или даже лет. Это может означать, что некоторое оборудование остается бездействующим в ожидании подключения к сети. Но оставление ветряной турбины в неподвижном состоянии на длительный период времени, будь то из-за установки или погодных условий, может привести к повреждению системы.

Внутри мачты может образовываться конденсат, повреждая электрические схемы и увеличивая риск отказа. Подшипники также могут деформироваться, что приводит к неоптимальной производительности, когда турбина наконец включается в работу. В таких случаях эти небольшие генераторы обеспечивают достаточную мощность, чтобы поддерживать работу турбин и избегать необратимых повреждений.

Но как именно мы можем проверить работоспособность турбин и их генераторов?

Загрузить банки

Банки нагрузки используются для проверки функциональности ветряной электростанции. Они моделируют ожидаемую электрическую нагрузку, при которой система должна будет работать, без необходимости прямого подключения оборудования к его нормальной рабочей нагрузке. Это позволяет проводить комплексные испытания, исключая при этом риск повреждения остальной инфраструктуры фермы.

Таким образом, задача состоит в том, чтобы найти группы нагрузки, подходящие для работы с уровнями мощности, репрезентативными для тех, которые будут генерироваться ветряной электростанцией. Здесь, в Power Prove, мы имеем опыт обеспечения даже самых требовательных приложений подходящими решениями для блоков нагрузки.