Tua bin gió là thành phần quan trọng trong quá trình chuyển đổi của thế giới sang trạng thái không có điện lưới.Ở đây chúng ta xem xét công nghệ cảm biến đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả của nó.
Tua bin gió có tuổi thọ 25 năm và các cảm biến đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo rằng các tua bin đạt được tuổi thọ.Bằng cách đo tốc độ gió, độ rung, nhiệt độ và hơn thế nữa, những thiết bị nhỏ bé này đảm bảo tuabin gió hoạt động an toàn và hiệu quả.
Tua bin gió cũng cần phải có hiệu quả kinh tế.Nếu không, việc sử dụng chúng sẽ được coi là kém thực tế hơn so với việc sử dụng các dạng năng lượng sạch khác hoặc thậm chí là năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch.Cảm biến có thể cung cấp dữ liệu hiệu suất mà người vận hành trang trại gió có thể sử dụng để đạt được sản lượng điện cao nhất.
Công nghệ cảm biến cơ bản nhất dành cho tuabin gió phát hiện gió, độ rung, độ dịch chuyển, nhiệt độ và ứng suất vật lý.Các cảm biến sau đây giúp thiết lập các điều kiện cơ bản và phát hiện khi các điều kiện sai lệch đáng kể so với đường cơ sở.
Khả năng xác định tốc độ và hướng gió là rất quan trọng để đánh giá hiệu suất của các trang trại gió và từng tua bin riêng lẻ.Tuổi thọ sử dụng, độ tin cậy, chức năng và độ bền là những tiêu chí chính khi đánh giá các cảm biến gió khác nhau.
Hầu hết các cảm biến gió hiện đại đều là cơ khí hoặc siêu âm.Máy đo gió cơ học sử dụng cốc và cánh quay để xác định tốc độ và hướng.Cảm biến siêu âm gửi xung siêu âm từ một phía của bộ cảm biến đến bộ thu ở phía bên kia.Tốc độ và hướng gió được xác định bằng cách đo tín hiệu nhận được.
Nhiều người vận hành thích cảm biến gió siêu âm vì chúng không cần hiệu chuẩn lại.Điều này cho phép chúng được đặt ở những nơi khó bảo trì.
Việc phát hiện rung động và bất kỳ chuyển động nào là rất quan trọng để giám sát tính toàn vẹn và hiệu suất của tuabin gió.Gia tốc kế thường được sử dụng để theo dõi độ rung trong vòng bi và các bộ phận quay.Cảm biến LiDAR thường được sử dụng để theo dõi độ rung của tháp và theo dõi mọi chuyển động theo thời gian.
Trong một số môi trường, các bộ phận bằng đồng dùng để truyền công suất tuabin có thể tạo ra lượng nhiệt lớn, gây bỏng nguy hiểm.Cảm biến nhiệt độ có thể giám sát các bộ phận dẫn điện dễ bị quá nhiệt và ngăn ngừa hư hỏng thông qua các biện pháp khắc phục sự cố tự động hoặc thủ công.
Tua bin gió được thiết kế, sản xuất và bôi trơn để ngăn ngừa ma sát.Một trong những khu vực quan trọng nhất để ngăn ngừa ma sát là xung quanh trục truyền động, điều này đạt được chủ yếu bằng cách duy trì khoảng cách tới hạn giữa trục và các ổ trục liên quan của nó.
Cảm biến dòng điện xoáy thường được sử dụng để theo dõi “khe hở vòng bi”.Nếu khe hở giảm, độ bôi trơn sẽ giảm, điều này có thể dẫn đến giảm hiệu suất và hư hỏng tuabin.Cảm biến dòng điện xoáy xác định khoảng cách giữa vật thể và điểm tham chiếu.Chúng có thể chịu được chất lỏng, áp suất và nhiệt độ, khiến chúng trở nên lý tưởng để theo dõi độ hở vòng bi trong môi trường khắc nghiệt.
Thu thập và phân tích dữ liệu rất quan trọng cho hoạt động hàng ngày và lập kế hoạch dài hạn.Việc kết nối các cảm biến với cơ sở hạ tầng đám mây hiện đại mang lại quyền truy cập vào dữ liệu trang trại gió và khả năng kiểm soát cấp cao.Phân tích hiện đại có thể kết hợp dữ liệu hoạt động gần đây với dữ liệu lịch sử để cung cấp thông tin chi tiết có giá trị và tạo cảnh báo hiệu suất tự động.
Những cải tiến gần đây trong công nghệ cảm biến hứa hẹn sẽ nâng cao hiệu quả, giảm chi phí và cải thiện tính bền vững.Những tiến bộ này liên quan đến trí tuệ nhân tạo, tự động hóa quy trình, bản sao kỹ thuật số và giám sát thông minh.
Giống như nhiều quy trình khác, trí tuệ nhân tạo đã tăng tốc đáng kể quá trình xử lý dữ liệu cảm biến để cung cấp nhiều thông tin hơn, nâng cao hiệu quả và giảm chi phí.Bản chất của AI có nghĩa là nó sẽ cung cấp nhiều thông tin hơn theo thời gian.Tự động hóa quy trình sử dụng dữ liệu cảm biến, xử lý tự động và bộ điều khiển logic lập trình để tự động điều chỉnh cường độ, công suất đầu ra, v.v.Nhiều công ty khởi nghiệp đang bổ sung điện toán đám mây để tự động hóa các quy trình này nhằm làm cho công nghệ này dễ sử dụng hơn.Xu hướng mới trong dữ liệu cảm biến tuabin gió vượt ra ngoài các vấn đề liên quan đến quy trình.Dữ liệu được thu thập từ các tuabin gió hiện đang được sử dụng để tạo ra các bản sao kỹ thuật số của tuabin và các thành phần khác của trang trại gió.Bản sao kỹ thuật số có thể được sử dụng để tạo mô phỏng và hỗ trợ quá trình ra quyết định.Công nghệ này có giá trị vô giá trong quy hoạch trang trại gió, thiết kế tua bin, pháp lý, tính bền vững và hơn thế nữa.Điều này đặc biệt có giá trị đối với các nhà nghiên cứu, nhà sản xuất và kỹ thuật viên dịch vụ.
Thời gian đăng: 26-03-2024