вятърна

Всичко това създава предизвикателства при производството на лопатките за поддържане на гореспоменатите товари, особено определени от DEL (Demage Equivalent Load), произведено от умора, необходимата твърдост за поддържане на отделянето на острието от кулата и всичко това без изкачване на прекомерно тегло . Тези фактори ще определят структурната суровина, било то фибростъкло или въглерод, пълнежът, усукването и дори системата за гръмоотвод.

Въпреки че тези фактори винаги са били важни, те придобиват критична стойност в случая на остриетата, които се монтират в новите машини, между 60 и 70 м, практически равни на диаметъра отпреди 6 години, което ще представлява не малко предизвикателства от гледна точка на поддръжката, без да се брои необходимостта от повдигащи устройства с по-голяма височина и тонаж.

Дългите и тежки лопатки не биха могли да бъдат инсталирани, ако не беше гъвкавостта на управлението на съвременните вятърни турбини. В този смисъл е важно да се разбере тази логика на управление, базирана на оптимизиране на стъпката на лопатките и скоростта на въртене на ротора за скоростта на падащия вятър, задаване на различни зони в зависимост от него, от стартовата скорост до максималната постоянна скорост за по-късно преминаване към фиксирана номинална мощност, за да се ограничат шумът и напрежението на ротора както в самото острие, така и в механичната трансмисия. Фактът, че стъпката на остриетата може да бъде индивидуално модифицирана при завъртане на острието, означава по-малко напрежение поради аеродинамични натоварвания и тегло (при опън и компресия) в зависимост от тяхното положение в завоя.

Една от първите последици от инсталирането на тези големи лопати и успоредно с това кули над 100 метра, ще бъде импулсът на решения за диагностика и оценка, по-лесни за повдигане на платформи като поддръжка/диагностика с въжета, безпилотни самолети или роботи алпинисти като TSR . В крайна сметка, колкото по-дълго острието увеличава риска от повреда по хордата и дължината си. Някои производители също предлагат сензоризиране на остриетата с оптични влакна в рамките на схемата за предсказуемо поддържане на мониторинг на състоянието, която позволява да се оцени ситуацията на острието в реално време, по подобен начин на други компоненти на машината, като например умножителя.

Друг въпрос, който също е интересен за анализиране, е възможното въздействие върху натоварванията на лопатите поради необходимата промяна в мощността (за покачване или понижаване) за регулиране на честотата при прогресивна подмяна на конвенционални генераторни инсталации. Към днешна дата участието в тези услуги е по-ниско от първоначално очакваното и, освен в някои конкретни случаи, въз основа на ценови арбитраж за цената на отклоненията. Ситуацията ще се промени, ако възобновяемите енергийни източници са по-голямата част в производството на електроенергия и ще трябва да има по-голямо физическо участие на вятърните паркове в предоставянето на тези услуги.

Според симулационното упражнение, което сме провели в рамките на проекта Sibila, координиран от Isotrol с подкрепата на CDTI, се показва, че при натоварванията скоростта на реакция е много решаваща, тъй като инерцията на ротора показва идеално поведение за бързо регулиране, както е FRRa (старо вторично регулиране) да се спуска надолу и нагоре със загуба на ресурс, но може да окаже влияние върху светодиода в прилепването на лопатката с главината. Резултатите са получени чрез собствен аероластичен модел за вятърната турбина G-83.

Важен въпрос за оценка е загубата на доход, причинена от лопатките, която се превръща в един от основните проблеми на съвременните вятърни турбини и единственият, който не намалява с времето. И че през 2013 г. все още бяхме в сценарий на вятърни турбини с диаметър по-малък от 100 m. Вече е известно, че при управлението на рисковете на дадена компания част от тях се прехвърлят на застрахователи и това, което се вижда в настоящата ситуация на големите вятърни турбини, е увеличаване на франчайзите, с цел запазване на същите премии, тъй като покритието може да се увеличи поради по-високи загуби на доходи и увеличаване на разходите за заместване.

Следователно по-големите ротори ще изискват повече поддръжка с проверки и ревизии по-малко от една година, предвид високата цена на коригиращата поддръжка. Също така трябва да се вземе предвид, че индивидуалната смяна на лопатките позволява работа на главината при по-високи скорости на вятъра, което ще подобри MTBF (Средно време между неизправността) и MTTRS (Средно време за връщане в експлоатация), класически показатели в секторът, който определя наличието на парка и изпълнението на производствените цели.

Ремонтът на лопатките винаги е бил извършван на сезонна база, за да се възползват от периодите на по-слаб вятър и производство през лятото, от съображения за безопасност и икономически причини. Въвеждането на възобновяеми енергийни източници и особено на фотоволтаици може да доведе до промяна в структурата на пазарните цени, което може да промени стратегията за поддръжка, която да се следва, а някои задачи по поддръжката могат да бъдат ориентирани към периоди на силно слънчево облъчване и добри условия за видимост работата, независимо от сезона, в който се извършва.

И накрая, един от ключовите елементи на остриетата винаги е бил трудността да се контролира тяхното качество, тъй като производственият процес е до голяма степен ръчен, ситуация, която се усложнява от увеличаването на размера им, а също и защо да не го разпознаем. Поради спешността, отбелязана от последните търгове, които дори са направени от голям производител, който ги е внесъл от Китай.

В заключение, новите ротори и размерите на вятърните турбини ще модифицират някои от изпълнените до момента задачи по поддръжката, както и отношенията на собствениците на вятърните паркове с доставчиците на вятърните турбини, компаниите за поддръжка и застрахователните компании., но в никакъв случай не може да се гарантира, че бъдещите разходи ще намалеят.

Тази статия е дело на Алберто Сеня, Генерален секретар на Асоциацията на компаниите за поддръжка на възобновяема енергия (Амер).