海上風(fēng)場是風(fēng)力發(fā)電的一種重要基礎(chǔ)設(shè)施,但對風(fēng)力發(fā)電裝置的可靠性有非常高的要求,因為海上變化無常的風(fēng)力提供的不僅是巨大的能量,對風(fēng)力發(fā)電設(shè)備也造成巨大的負(fù)荷沖擊,并且設(shè)備的及時維護(hù)也造成很大的困難,即使很小的故障也可能導(dǎo)致這個系統(tǒng)的癱瘓,停止電力供應(yīng)。
德國不萊梅大學(xué)和工業(yè)界聯(lián)合開發(fā)出一種智能控制系統(tǒng),可以使風(fēng)力發(fā)電設(shè)備更好地適應(yīng)多變的風(fēng)力強(qiáng)度,降低故障率,優(yōu)化維護(hù)與檢修提高工作壽命。該項目的主要部分是開發(fā)出一種控制軟件,可以根據(jù)設(shè)備的電力輸出功率,實時監(jiān)控設(shè)備關(guān)鍵部件如離合器和變速廂的機(jī)械負(fù)荷,早期發(fā)現(xiàn)故障跡象,優(yōu)化設(shè)備的維護(hù)檢修工作,避免故障出現(xiàn),在出現(xiàn)超強(qiáng)風(fēng)力的條件下,也可以確保設(shè)備安全而不需要停止發(fā)電,使風(fēng)力發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性和可靠性大大提高。只需要不大的投入就可將此技術(shù)應(yīng)用在現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。
此項目由大學(xué)與工業(yè)界合作完成,其中不來梅大學(xué)的科研人員主要負(fù)責(zé)建立數(shù)學(xué)模型及試驗裝置,風(fēng)力發(fā)電設(shè)備關(guān)鍵部件遠(yuǎn)程監(jiān)控方案由Converteam公司的機(jī)械傳動和自動化專家承擔(dān),WindRad GmbH公司則負(fù)責(zé)根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)完成設(shè)備關(guān)鍵部件負(fù)荷及實際受損情況分析工作。
此項成果是德國聯(lián)邦教研部資助的聯(lián)合研發(fā)項目“高能效智能風(fēng)力發(fā)電設(shè)備“(Wint-LES)的階段性成果,該項目在德國聯(lián)邦教研部“高技術(shù)戰(zhàn)略”重點支持領(lǐng)域-用于提高能源效率的功率電子技術(shù)框架內(nèi)獲得50萬歐元資助。德國聯(lián)邦教研部長沙萬女士說:“此項成果是展現(xiàn)科研工作如何為應(yīng)對能源挑戰(zhàn)提供具體解決方案的很好例證,并且表明了政府的高技術(shù)戰(zhàn)略對此所做出的重要貢獻(xiàn)。”
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