Elektrownie wiatrowe - optycznie

Technologia tensometrii optycznej pozwala na pomiar naprężeń na każdym elemencie konstrukcji narażonym na działanie wiatru, wody i wyładowań elektrycznych. Niski poziom tłumienia sygnału zapewnia możliwość pomiaru naprężeń nawet z odległości kilkunastu kilometrów co gwarantuje nadzór nad generatorami posadowionymi na lądzie lub w morzu w dużej odległości od centrum sterowania.

Realizacja:

Elektrownie wiatrowe optycznie 4m
Elektrownie wiatrowe optycznie 3m.jpg
Elektrownie wiatrowe optycznie 1m
Elektrownie wiatrowe optycznie 2m

 

Przykłady wykorzystanych produktów:


K-FS63-Composite

K-FS63CTS

K-FS62-Composite

K-FS63LTS

K-FS63RTS

Interrogator

K-FS63WTS

1-CATMAN-AP

K-FS22 DI

 

Rozwiązanie WindMETER: Optical Wind Blade Monitoring System - kompleksowy system monitorowania łopat śmigieł elektrowni wiatrowych do pomiaru naprężeń w czasie rzeczywistym.

     Wymagania dotyczące konstrukcji turbin wiatrowych zarówno na morzu, jak i na lądzie stale rosną. Wydajność produkowanej energii wynika z siły i kierunku wiatru oraz poprawnie działających systemów adaptacyjnych, zarządzających automatyką elektrowni. Poprawnie przeprowadzone badania generujące potrzebne dane pomiarowe gwarantują jakość produkowanego medium, skracają przestoje serwisowe i maksymalizują żywotność konstrukcji obniżając koszty całej inwestycji.

     System WindMETER jest niezawodnym rozwiązaniem monitorującym, zaprojektowanym specjalnie do kontroli łopat generatora elektrowni wiatrowej. To połączenie czujników oraz elektroniki do odczytu i akwizycji danych pomiarowych w czasie rzeczywistym łatwo integruje się z istniejącym już systemem lub jest doskonałą bazą do budowy nowego kompletnego łańcucha pomiarowego. Rozwiązanie to składa się z niskonapięciowego interrogatora optycznego, przystosowanego do pracy w wymaganym zakresie temperatur oraz trzech zestawów czujników odkształceń i temperatury Fiber Bragg Grating (FBG). Ten innowacyjny system monitorowania łopat śmigieł wiatrowych charakteryzuje się długotrwałą wydajnością uzyskiwaną dzięki zintegrowanym standardom umożliwiającym automatyczną kalibrację wszystkich danych pomiarowych co 10 ms.

Cechy szczególne produktu WindMETER

  • Bezpieczna obsługa systemu bez potrzeby specjalistycznej klimatyzowanej szafy elektrycznej. Cały układ jest przystosowany do pracy w rozszerzonym zakresie temperatur od -20 °C do 60 °C,
  • Podwyższony stopień ochrony odpowiedni dla wymagającego środowiska elektrowni wiatrowej dzięki solidnej obudowie wykonanej ze stali nierdzewnej o poziomie ochrony IP65,
  • Dzięki możliwości wyboru dowolnego dostępnego w ofercie HBM protokołu komunikacyjnego jak np. CANOpen, istnieje możliwość dostosowania lub zintegrowania z uprzednio zainstalowanymi systemami takimi jak: kontrola konta ustawienia łopat, monitoring konstrukcji, doskonalenie kształtu łopat w celu zwiększenia wydajności lub wykrywanie lodu,
  • Pomiar wysokich wartości temperatury i naprężeń ± 5000 με na całej długości łopaty śmigła.

Wspomaganie turbin dzięki zastosowaniom technologii optycznych

Technologie optyczne stały się atrakcyjną propozycją dla wymagających środowisk, takich jak te występujące w wielowiatowych generatorach turbin wiatrowych. Ze względu na zasadę działania i swoistą charakterystykę, technologia czujników światłowodowych FBG (Fibre Bragg Grating) doskonale pasuje do wymogów monitorowania struktury i stanu turbin wiatrowych. Dużym atutem jest możliwość multipleksowania różnych parametrów w jednym łańcuchu. Na jednym światłowodzie może znajdować się od kilku do kilkunastu czujników, a sygnał może być przekazywany bez strat jakości na długości nawet do kilkunastu kilometrów. Kolejnym atutem technologii optycznej jest odporność na wyładowania atmosferyczne, spięcia elektryczne czy zakłócenia elektromagnetyczne. Nośnikiem informacji jest fala świetlna biegnąca w włóknie szklanym, a nie prąd elektryczny. Systemy optyczne nie wchodzą w interakcję z wodą, mogą być więc używane w środowiskach zagrożonych wilgocią. Z racji pokrewieństwa materiałów światłowody będące nośnikiem sygnału pomiarowego mogą być zintegrowane z materiałem konstrukcji podczas produkcji łopat. Zebrane informacje o zachowaniu się konstrukcji podczas pracy w czasie rzeczywistym za pomocą systemu pomiarowego HBM, mogą być przewodnikiem w drodze do zoptymalizowanego projektu elektrowni wiatrowej. System WindMETER sprawdzi się w przypadku walidacji innowacyjnych projektów, optymalizacji technik i materiałów budowlanych, zmniejszenie masy i złożoności konstrukcji wiatraka oraz ulepszenia planowania obsługi i konserwacji mechanizmów co bezpośrednio wpływa na długość i opłacalność cyklu życiowego generatora turbiny wiatrowej.