W miarę wzrostu wielkości turbin wiatrowych znacznie zwiększa się prawdopodobieństwo uderzenia piorunem, który może uszkodzić systemy sterujące turbiną, elementy elektryczne, ostrza i generatory.Szacuje się, że80% szkód z tytułu ubezpieczenia turbin wiatrowych wynika z błyskawicy, podczas gdyawarie związane z błyskawicami stanowią 60% wszystkich strat ostrzaŚrednio każda turbina wiatrowa cierpi uszkodzenia ostrza spowodowane piorunem.raz na 8,4 roku.
W przypadku typowej 20-letniej żywotności turbiny odpowiada to:2·3 wypadki z uszkodzeniem ostrza spowodowane piorunem.

Aby zrozumieć, dlaczego turbiny wiatrowe są często "cierpione" przez błyskawice, należy wyjaśnić trzy kluczowe czynniki:

1.Wysokość i narażenie na działanie środowiska:
Nowoczesne turbiny wiatrowe mają wysokości ponad 150 metrów, a większa wysokość zwiększa prawdopodobieństwo uderzenia piorunów.

2.Ruch obrotowy:
Prędkość końcówki ostrza80 ̊100 m/s, a takie szybkie obracanie nasila akumulację ładunku elektrycznego, zwiększając przyciąganie piorunów.

3.Charakterystyka materiału ostrza:
Ostrza są zazwyczaj wykonane z włókna szklanego lub włókna węglowego, które mają słabą przewodność.
Gdy uderza piorun, prąd elektryczny nie ma bezpośredniej ścieżki, chyba że wbudowana jest dedykowana ścieżka przewodzenia piorunów.

Z tego powodu ostrza muszą zawierać wewnętrznąSystem ochrony przed błyskawicami (LPS)Receptory są umieszczane na końcach ostrza i na przednich krawędziach, gdzie najczęściej występują uderzenia.Zapewniają niskiej odporności ścieżkę do bezpiecznego kanalizacji prądu piorunów przez wieżę i w ziemię.

Tradycyjne metody kontroli opierają się naręczne kosze zawieszonelubCiężarówki do podnoszenia powietrza. Inspekcja jednej turbiny wiatrowej zazwyczaj wymagawięcej niż 5 godzinW tym celu technicy muszą pracować w koszykach zawieszonych w odległości od kilkudziesięciu metrów do ponad 100 metrów nad ziemią.
Dodatkowo:

Ja...Działania zależą w dużej mierze od warunków pogodowych (zwłaszcza wiatru).

Ja...Wymagane są duże specjalistyczne urządzenia (wiernie, windy powietrzne), co powoduje bardzo wysokie koszty kontroli.

Ja...Zła pogoda powoduje zawieszenie inspekcji, co prowadzi do opóźnień w planowaniu i zwiększonego ryzyka.

Przemysł pilnie potrzebuje nowej metody kontroliktóre znacząco zwiększają wydajność, zmniejszają ryzyko dla bezpieczeństwa i zapewniają dokładność pomiarów.
W tym kontekścieInteligentna technologia inspekcji oparta na UAVW związku z tym, jak wynika z danych z badania przeprowadzonego przez Unię Europejską, w Europie powstało rewolucyjne rozwiązanie dla branży energetyki wiatrowej.

2Ogólna koncepcja techniczna: Inteligentna inspekcja oparta na kontaktach i wysokiej wydajności

Aby przezwyciężyć ograniczenia tradycyjnych metod, przemysł energetyki wiatrowej zmierza w kierunku inteligentnych i bezpieczniejszych technologii.
Roztwór ten wykorzystujeUAV jako platforma inspekcji powietrznej.

System wykorzystuje UAV do przewozu specjalnie zaprojektowanegoModuł wykrywania typu kontaktowegoktóry odlegle dotyka odbiornika błyskawicy/szczytu ostrza, aby zakończyć pętlę elektryczną.

Ja...Wciągającyzestaw przewodzący z miedzianą siatkąjest zainstalowany na dronie.

Ja...Po osiągnięciu obszaru pomiaru UAV operator steruje nim, aby nawiązał fizyczny kontakt z odbiornikiem/szczytem ostrza.

Ja...Kabel wykrywający jest mocowany do miedzianej siatki i jest automatycznie wciągany/wyciągany za pomocą koła.

Ja...PrzesunięcieMikroohmmeter naziemnydo pomiaru przewodzenia i oporu.

W ten sposóbbezpośrednie pomiar ciągłości końcówki ostrza i oporu uziemieniabez operacji na dużych wysokościach.

3Główne zalety i innowacje technologiczne: ponowne zdefiniowanie normy kontroli turbin wiatrowych

3.1 Rewolucyjna poprawa wydajności

Rozwiązanie UAV znacznie poprawia wydajność inspekcji.
Tradycyjne inspekcje z zawieszonymi koszamiwięcej niż 5 godzindla jednej turbiny.
Rozwiązanie UAV zakończyłopomiar jednej końcówki ostrza w mniej niż 3 minuty, zwiększenie wydajności poprzezSetki razy..

Pełną farmę wiatrową można zbadać w bardzo krótkim czasie, co znacząco skraca czas przerwy turbiny i poprawia produkcję energii.

3.2 Zwiększenie bezpieczeństwa na wszystkich frontach

Jedną z największych zalet jestwyeliminowanie operacji ludzkich na dużych wysokościach.
Wszystkie prace wykonywane są na ziemi bez sprzętu podnoszącego, bez podnoszenia personelu.

Dodatkowe elementy bezpieczeństwa obejmują:

Ja...Kabel wykrywający jest przymocowany za pomocą pierścieniowego urządzenia, uniemożliwiającego śmigłowcom UAV kontakt z kablem.

Ja...System działa w szerszym zakresie warunków pogodowych, zwiększając czas użytkowania.

4Komponenty systemu i opis funkcjonalny

4.1 Platforma UAV

System wykorzystujeUAV klasy przemysłowejz silną odpornością na wiatr i stabilnością.
Zalecane modele obejmują:

Ja...DJI M350

Ja...DJI M400

4.2 Przewodzący czujnik kontaktu miedzianego sieci

Detektor składa się z pierścieniowej struktury pręta z wewnętrzną przewodzącą siecią metalową.
Kabel wykrywający jest przymocowany do siatki.
Takie zaprojektowanie zwiększa powierzchnię kontaktu i zwiększa niezawodność kontaktu.

4.3 Automatyczny nawierzchnia na ziemi i system pomiarowy

System naziemny obejmuje:

Ja...Wylot na wioskę(automatyczne wiązanie), łączące się z miedzianą siatką UAV

Ja...Mikroohmometrdo pomiaru oporu w czasie rzeczywistym

Razem tworzą kompletną pętlę wykrywania.

5. Scenariusze zastosowań: Rozwiązanie inspekcji energii wiatrowej w całym cyklu życia

5.1 Planowana inspekcja lądowych farm wiatrowych

Idealne do profilaktycznej konserwacji przed sezonem błyskawicznym.
System szybko wykonuje pomiary uziemienia ostrza w pełnym zakresie, zmniejszając czas przestojów i zapobiegając awariom ostrza spowodowanym błyskawicami.

5.2 Wykrywanie morskich farm wiatrowych

Tradycyjne inspekcje na morzu są niezwykle trudne i kosztowne.
System UAV eliminuje potrzebę wykorzystania statków i wind lotniczych, znacząco zmniejszając trudności operacyjne i ryzyko.

5.3 Instalacja i uruchomienie turbiny

Podczas montażu turbiny system UAV może bezpośrednio sprawdzić opór uziemienia LPS po całkowitym zmontowaniu turbiny, co nie jest możliwe przy konwencjonalnych metodach etapowych.

5.4 Diagnoza błędów w ochronie przed błyskawicami

Po uderzeniu piorunem system UAV wykonuje szybką diagnostykę, aby potwierdzić integralność LPS, zlokalizować usterki i kierować naprawami, minimalizując czas przestoju turbiny.

6. Wsparcie techniczne i zapewnienie obsługi

6.1 Profesjonalne wsparcie techniczne

Zapewniamy dedykowany zespół z silnym doświadczeniem w energetyce wiatrowej i zastosowaniach dronów.
Usługi obejmują projektowanie rozwiązań, wybór sprzętu i wsparcie techniczne na miejscu.

6.2 Ciągłe ulepszania technologii

Nieustannie optymalizujemy wydajność systemu i rozszerzamy funkcjonalności w oparciu o zmieniające się potrzeby branży.
Liczne powiązane patenty tworzą kompleksowy system ochrony technicznej.

Szczegółowe specyfikacje

Wynka do wykrywania wiązania i zestaw miedzianego sieci