با افزایش انواع و کمیت توربینهای بادی، کارکرد مداوم واحدهای جدید و فرسودگی واحدهای قدیمی، کارکرد و نگهداری روزانه توربینهای بادی اهمیت فزایندهای پیدا میکند. حال بیایید در مورد کارکرد و نگهداری فن صحبت کنیم.
۱. دویدن
سیستم کنترل توربینهای بادی توسط ریزپردازندههای صنعتی کنترل میشود که عموماً به صورت موازی با چندین CPU کار میکنند و توانایی ضد تداخل قوی دارند. میتوان آن را از راه دور با اتصال به کامپیوتر از طریق خطوط ارتباطی کنترل کرد و حجم کار عملیاتی را تا حد زیادی کاهش داد. بنابراین، عملکرد فن شامل عیبیابی از راه دور، تجزیه و تحلیل آماری دادههای عملیاتی و تجزیه و تحلیل علل خطا است.
بیشتر خطاهای فن عیبیابی از راه دور را میتوان از طریق تنظیم مجدد از راه دور و تنظیم مجدد خودکار کنترل کرد. عملکرد توربینهای بادی ارتباط نزدیکی با کیفیت شبکه برق دارد. به منظور دستیابی به حفاظت دو طرفه، توربین بادی مجهز به خطاهای حفاظتی مختلفی مانند ولتاژ بالا و پایین شبکه، فرکانس بالا و پایین شبکه است که میتوانند به طور خودکار تنظیم مجدد شوند. به دلیل غیرقابل کنترل بودن انرژی باد، مقدار حد سرعت باد نیز میتواند به طور خودکار تنظیم مجدد شود. علاوه بر این، حد دما نیز میتواند به طور خودکار تنظیم مجدد شود، مانند دمای بالای ژنراتور، دمای بالا یا پایین گیربکس، دمای پایین محیط و غیره. خطای اضافه بار فن نیز میتواند به طور خودکار تنظیم مجدد شود.
دلایل دیگر برای خطاهای کنترل از راه دور در کنار خطاهای تنظیم مجدد خودکار به شرح زیر است:
(1) خطای هشدار اشتباه کنترلکننده فن؛
(2) نقص هر حسگر تشخیص؛
(3) کنترلکننده معتقد است که عملکرد فن غیرقابل اعتماد است
از طریق تجزیه و تحلیل عمیق خطاهای مختلف در فن، میتوان زمان عیبیابی را کاهش داد یا از وقوع خطاهای متعدد جلوگیری کرد، زمان از کارافتادگی را کاهش داد و یکپارچگی و قابلیت استفاده از تجهیزات را بهبود بخشید. به عنوان مثال، از طریق تجزیه و تحلیل خطای اضافه بار موتور انحرافی در یک توربین بادی ۱۵۰ کیلوواتی، دریافتیم که دلایل زیادی برای این خطا وجود دارد. در مرحله اول، سایش شفت خروجی موتور و بلوک کلید روی ماشین آلات منجر به اضافه بار میشود، تغییر در فاصله بین کفشکهای انحرافی باعث اضافه بار میشود و شکستگی دندانه صفحه چرخ دنده بزرگ انحرافی باعث اضافه بار موتور انحرافی میشود. علل اضافه بار الکتریکی شامل آسیب به ماژول بایاس نرم، آسیب به برد ماشه بایاس نرم، آسیب به کنتاکتور انحرافی، ترمز الکترومغناطیسی انحرافی غیرطبیعی و غیره است.
تحلیل آماری دقیق دادههای عملیاتی در طول بهرهبرداری از تجهیزات مزرعه بادی، جزء مهمی از مدیریت مزرعه بادی است. از طریق تحلیل آماری دادههای عملیاتی، میتوان ارزیابی و کمیسازی عملیات بهرهبرداری و نگهداری را انجام داد و مبنای نظری مؤثری برای طراحی مزارع بادی، ارزیابی منابع بادی و انتخاب تجهیزات فراهم کرد.
گزارش آمار ماهانه تولید برق، جزء مهمی از کار عملیاتی است و صحت و اعتبار آن مستقیماً با مزایای اقتصادی مرتبط است. محتوای اصلی شامل موارد زیر است: تولید ماهانه برق توربینهای بادی، مصرف برق در محل، ساعات کاری عادی تجهیزات توربین بادی، زمان خرابی، زمان استفاده استاندارد، قطع برق شبکه، زمان خرابی و غیره.
آمار و تحلیل دادههای منحنی توان توربین بادی میتواند مبنای عملی برای بهبود خروجی و بهرهبرداری از انرژی باد توربینهای بادی فراهم کند. به عنوان مثال، پس از تحلیل منحنی توان فن محلی، زاویه نصب سه فن آخر تنظیم شد که باعث کاهش خروجی در ناحیه با سرعت باد بالا، بهبود نرخ بهرهبرداری در ناحیه با سرعت باد پایین، کاهش خطای بیش از حد و خطای دمای بیش از حد ژنراتور و بهبود در دسترس بودن تجهیزات شد. از طریق تحلیل آماری دادههای حجم باد، الگوهای خروجی انواع مختلف فنها با تغییرات فصلی بررسی شده و یک برنامه تعمیر و نگهداری منظم و معقول برای کاهش اتلاف منابع بادی تدوین شده است.