风电行业检测介绍
风电机组状态检测技术研究现状及发展趋势
风电机组状态检测技术研究现状及发展趋势近年来,风电机组状态检测技术得到了广泛的关注和应用。
风电机组的状态检测技术是指对风电机组运行中的各种指标进行监测,对风机的健康状况进行诊断和预测,并针对异常情况进行智能化分析与处理。
其目的在于确保风电机组的安全可靠运行,提高发电效率和降低维护成本。
目前,风电机组状态检测技术主要包括传统的机械监测技术和基于数据采集与分析的智能化检测技术。
机械监测技术是最早开发的风电机组状态检测技术,该技术主要通过机械传感器、温度匹配器、厚度计等物理装置检测机组螺栓、轴承、齿轮的磨损、松动、裂纹等异常情况,实现对风机机械部件的监测与维护。
机械监测技术的优点在于成熟可靠、维护简单,但由于其只能检测机械部件的运行情况,无法获取全面的风机工况信息,无法适应风机多变的运行环境和维护需求。
基于数据采集与分析的智能化检测技术是风电机组状态检测技术的新发展趋势,其主要通过传感器采集风机多变的运行信息,结合云计算、人工智能等技术,对风机各部分进行智能化分析,并给出风机状态的分析报告。
该技术通过分析模型预测,可实现风机故障的早期预警和健康状态诊断。
智能化检测技术的优势在于能够全方位、高精度、实时化的获取风机的状态信息,提高了风机预警的准确性和时效性。
同时,基于数据分析的智能化检测技术是随着人工智能、机器学习深入研究和发展,未来可应用到整个风电场的运行监测和管理,并且有望增加预测能力和降低维护成本。
此外,随着风力发电示范工程的发展,风电机组状态检测技术的发展也呈现出以下趋势:首先,大数据技术的应用将进一步提高风电机组状态检测技术的智能化水平。
通过对大量数据的分析,将经验知识、专家诊断等人类不可知的信息变为可见的高级特征,提高风机维护的准确性和效率。
其次,人工智能、深度学习的应用反向推动了传感器技术的发展。
如卫星云图检测、风场监测等技术的发展,使得智能化传感器技术得以应用到风电机组的运行监测和诊断上。
探讨风电机组状态检测技术
探讨风电机组状态检测技术摘要:容量小是风电机组运行过程中的主要特征,基于其容量小的特征,在风电机组检测时表现出一定的特异性,为有效评估其运行状态奠定了基础。
现阶段,风电机组多分布于人烟稀少的地区,该区域通讯不变,交通受阻,风电场管理运行存在较多问题,维修工作面临着很大挑战。
基于此,本文对风电机组状态检测技术进行了分析,并阐述了风电机组状态检测的发展趋势,为准确掌握风电机组运行状态、提高风电机组管理水平提供了参考。
关键词:风电机组;运行过程;状态检测;1风电机组状态检测技术现状1.1振动状态检测流程风电机组运行过程中荷载水平不断变化,随着荷载大小的不同,齿轮箱振动能量有所改变,尤其是风电机组转速变化时,齿轮箱内的不同零部件的转动频率有所差异,轴承故障特征频率值也会有所变化。
基于此,需在明确风电机组基本结构组成的基础上了解不同构件的转速变化特征,同时熟练掌握其工作模式,便于准确采集齿轮箱内零部件、后端轴承的运动数据。
小波分析技术、频谱分析技术在振动状态检测中应用广泛,作为信号分析的技术方式,上述检测方案能够通过识别故障特征频率确定设备运行状况。
基于标准运行数据和对故障特征频率数据的识别与比对,可初步判断风电机组运行状态,对传动链故障精准判断,及早发现传动链轴承或齿轮故障。
大量实践案例证实,该方案应用效果佳,故障识别率高。
1.2油液状态检测流程我国常用的风电机组中,齿轮箱与齿轮间啮合应力水平高,运动状态下齿面间会形成油膜,油膜条件较差,齿轮间相对滑动。
为确保风力发电机组运行正常,需合理选用齿轮箱润滑油以提高其耐磨性能,改善其热氧化稳定性,提高风力发电机组的使用寿命,通过提高润滑性能降低摩擦系数,防止应力水平过高降低设备寿命。
风力发电机组需要润滑的部位包括液压刹车系统、轴承轴、齿轮箱、偏航系统等,实践中应用最广泛的油液检测技术包括在线检测和离线检测两种。
油液状态检测时,工作人员通过收集风电机组相关部位的润滑油、润滑脂,在实验室内利用光谱分析仪对其性能指标加以检测。
风电涂层厚度检测方法
风电涂层厚度检测方法一、引言在风力发电领域,风电设备的涂层厚度对于其防腐、耐磨以及使用寿命具有至关重要的作用。
因此,准确、快速地检测风电涂层的厚度显得尤为重要。
本文将详细介绍风电涂层厚度的检测方法,包括传统的检测方法和近年来发展的新型检测技术。
二、传统检测方法1. 磁性测厚法磁性测厚法是一种常用的涂层厚度检测方法,其原理是利用磁感应原理测量涂层与基材之间的磁阻变化,从而推算出涂层的厚度。
这种方法适用于金属基材上的非磁性涂层,如风电叶片上的防腐涂层。
磁性测厚法的优点是操作简便、快速,但对涂层和基材的磁性有一定要求,且易受到表面粗糙度、曲率等因素的影响。
2. 超声波测厚法超声波测厚法是利用超声波在涂层中的传播速度与涂层厚度之间的关系来测量涂层厚度。
这种方法适用于各种材质的涂层,不受涂层和基材磁性的影响。
然而,超声波测厚法对于涂层的密度、粘度等物理性质较为敏感,且要求涂层与基材之间具有良好的声耦合性。
因此,在使用超声波测厚法时,需要对涂层进行预处理以提高测量精度。
三、新型检测技术1. 激光测厚法激光测厚法是一种非接触式的涂层厚度检测方法,其原理是利用激光位移传感器测量涂层表面的高低变化,从而得到涂层的厚度。
激光测厚法具有高精度、高速度、非接触等优点,适用于各种形状和材质的涂层。
此外,激光测厚法还可以实现自动化在线检测,提高生产效率。
然而,激光测厚法的成本相对较高,且易受到环境光、涂层表面反射特性等因素的影响。
2. 涡流测厚法涡流测厚法是一种基于电磁感应原理的涂层厚度检测方法。
当交流磁场靠近导体时,会在导体表面产生涡流。
涡流的大小和分布与导体的电导率、磁导率、形状、尺寸以及交流磁场的频率和幅度有关。
通过测量涡流的变化,可以推算出涂层的厚度。
涡流测厚法适用于金属基材上的导电涂层,具有非接触、无需耦合剂、可穿透油漆等覆盖物等优点。
但涡流测厚法对涂层和基材的电导率、磁导率有一定要求,且易受到提离效应(传感器与工件表面距离变化对测量结果的影响)和边缘效应(工件边缘对涡流分布的影响)的干扰。
风电行业检测介绍
塔筒检测录像
2. 转轴检测方案
转轴断裂实物照片 风电转轴的探伤也是风电检测领域非常重要的一个环节,使用超声相控阵技 术可以在转轴出现微小裂纹的时候即发现该缺陷,并进行相应的处理。 配置如下: Omniscan MX2 + 相控阵探头
转轴实物
CAD模拟检测声束路径及声束覆盖
Non-Destructive Testing Equipment Email: Xiaoning_wang@ Tel: 86-10-59756116-1611
由上图C扫描可见黑色方框区域大面积底波消失,表面可能存在大面积下层缺胶
结论:
使用Omniscan MX2可对风电的塔筒、转轴及叶片等关键部件进行检测,并可对其 他部件进行检测,可进行A、B、C扫描图像显示,并可同时进行TOFD和相控阵的 数据采集,检测效率极高。
Bruce Wang (王晓宁)
Olympus (China) Co., Ltd. 2013年5月 王晓宁
风电行业市场
中国新建风电装机容量世界第二
风塔构成:塔筒,转轴和叶片
用于风力发电的风塔主要由三部分构成:塔筒,转轴和叶片,检测也主要围绕 这三种产品进行
1. 塔筒检测方案
HSMT-Flex扫查器
Weldrover扫查器
使用TOFD+相控阵技术,可以对塔筒焊缝进行全面检测,检测效率极高,且环 保,是替代射线的理想选择。 配置如下: Omniscan MX2 + Flex/Weldrover扫查器 + TOFD探头/相控阵探头
实验证明可清楚地检测到2mm深的刻槽叶片检测方案现有的风电叶片主要由玻璃纤维复合材料制成也有一些为碳纤维复合材料并附以泡沫木板等结构我们主要关心的是玻纤和碳纤复合材料部分而不考虑泡沫和木板结构区域主要的缺陷类型和部位如上图所示即复材本体内部的各种缺陷和复材蒙皮与内部支撑梁之间的粘接情况
简介风电场防雷检测
简介风电场防雷检测
风电场防雷检测是为了确保风力发电设施在雷电天气中能够安全运行而进行的检测和预防性措施。
由于风电场通常位于开阔的区域,风机结构较高,成为雷电的易受袭击目标。
因此,防雷检测对于维护设备安全和延长设备寿命至关重要。
以下是风电场防雷检测的一般概念:
1.雷电风险评估:在建设风电场之前,进行雷电风险评估是关键的一步。
这包括分析该地区雷电活动的频率和强度,以及设施的高度和结构。
根据评估结果,可以确定需要采取的防雷措施。
2.避雷装置:避雷装置是风电场防雷的重要组成部分。
这些装置通常包括避雷针、避雷线和接地系统。
它们被设计用于引导雷电流,以减缓或阻止雷电对设备的直接影响。
3.雷电监测系统:雷电监测系统用于实时监测周围环境的雷电活动。
这可以通过雷达、闪电探测仪等设备来实现。
及时的雷电监测可以帮助风电场运营人员采取紧急措施,例如暂停运行风机,以减小雷电对设备的影响。
4.维护和检测:定期的维护和检测是确保风电场防雷系统有效性的关键。
这可能包括对避雷装置和接地系统的视觉检查、电气测试,以及监测系统的正常运行。
5.培训:风电场工作人员需要接受关于防雷系统的培训,以便在雷电风险增加时采取适当的行动。
这包括了解设备停机程序、紧急处理程序和设备的安全操作。
6.数据记录和分析:对防雷系统的性能进行数据记录和分析是一个重要的过程。
通过监测系统的效果,可以及时调整和改进防雷措施,以适应不断变化的环境条件。
风电机组的故障诊断与检测
风电机组的故障诊断与检测随着环保意识的不断增强以及对化石能源的依赖度不断降低,可再生能源逐渐成为各国政府重点支持的发展领域之一。
而其中又以风能发电技术的运用最为广泛,风电机组的各种类型已经遍布全球。
然而,与此同时,风电机组的故障率也逐渐高涨,影响了其正常工作与发电能力。
因此,相关部门和企业需要对风电机组进行故障诊断与检测,以保证设备的稳定运行,以及提高其发电效率。
一、风电机组的工作原理在了解风电机组的故障诊断与检测之前,我们需要先了解其运转原理。
风电机组是利用风能产生机械能,在经过多级传动后驱动发电机发出电能。
在风轮所在的翼片上,风力经过捕捉后带动整个转子开始旋转,形成机械能;转子旋转的同时,增速器将转子旋转速度提高并带动发电机发出电流;另一部分电流则直接流回电网中成为电能。
整个过程不涉及化石能源,不会产生大气污染和温室气体释放,具有重要的环保意义。
二、风电机组的故障类型尽管风电机组由众多的零部件组成,但与其他重要的工业设备一样,它们也遭遇许许多多的故障。
从风电机组的运作原理来看,风能资源本身就有一定的不稳定性,包括风速,角度和方向等因素。
而这些因素都可能会引起以下几种故障:1. 绝缘失效由于长期作用于风电机组的高电压和各种环境因素的影响,绝缘材料会逐渐老化。
当材料老化到极限时,就有可能导致绝缘分解和毁坏。
2. 风轮叶片断裂风能作为风电机组的主要动力,而风轮叶片是风能转化为机械能的关键部件。
由于长期的风蚀和物理损坏,叶片可能会出现失衡、裂缝甚至断裂的情况。
3. 控制系统故障风电机组的控制系统是整个设备运作的核心。
其中,传感器的隐蔽性和不易发现性,容易引起故障,如方位、转速、温度传感器等。
4. 发电机故障发电机直接影响着风电机组的电产出能力和效率,因此若发电机出现损坏,则会影响到风电机组的正常工作。
三、风电机组的故障诊断与检测方法为了避免风电机组在工作中发生故障,需要对其进行诊断与检测。
基于故障的类型和风电机组的构造,我们可以采取以下通用方法:1. 检查风能风场风能的稳定和充分是保证风电机组正常工作和性能待遇的基础,因此对风能风场的位置、高度、大小、方向等各种信息进行综合分析,可以有效地预防或解决一些故障问题。
风电叶片局部缺陷无损检测与评估技术
风电叶片局部缺陷无损检测与评估技术随着全球对可再生能源的需求不断增加,风力发电作为一种清洁能源技术越来越受到关注。
风电叶片是风力发电装置中最重要的组成部分之一,因此对其质量进行准确评估和检测变得至关重要。
本文将介绍风电叶片局部缺陷的无损检测与评估技术。
一、综述风电叶片常受到来自环境和使用条件的多种外部和内部的损伤,如风吹雨打、温度变化、结冰等等。
这些损伤可能导致叶片结构减弱,影响风力发电系统的性能和寿命。
因此,风电叶片的无损检测与评估技术一直是风能行业的研究热点。
二、无损检测技术1. 超声波检测:超声波技术是目前应用最广泛的无损检测技术之一。
它通过将超声波传递到叶片内部,利用声波在不同媒介中传播的速度和反射来检测并定位叶片中的缺陷。
这种技术非常灵敏且无损,可以检测到叶片内部的微小缺陷。
2. 红外热像检测:红外热像技术利用红外辐射测量物体表面的温度分布,可以在叶片表面快速发现热点和异常温度区域,从而确定潜在的缺陷位置。
这种技术对于检测叶片表面的损伤非常有效,但对于内部缺陷的检测能力较弱。
3. 振动检测:振动检测技术通过测量叶片的振动特性来检测缺陷。
通过对叶片进行激励并测量其产生的振动信号,可以判断叶片的结构是否存在异常。
这种方法对于评估叶片的整体性能非常有效,但对于局部缺陷的检测有一定局限性。
三、评估技术1. 声发射评估:声发射评估技术是一种能够在叶片正常运行时监测和评估其结构完整性的方法。
通过对叶片进行周期性的声波激励,并测量其产生的声发射信号,可以判断叶片中是否存在裂纹、孔洞等缺陷,并对其程度进行评估。
2. 电学参数评估:通过测量叶片的电学参数,如电阻、电容等,可以评估叶片的结构完整性。
由于缺陷会改变叶片内部的电学性质,因此可以通过分析电学参数的变化来判断叶片的损伤情况。
3. 模型仿真评估:利用数值仿真软件对风电叶片进行模拟分析,可以评估叶片在各种外部力和气象条件下的受力和变形情况。
通过比较仿真结果与实际测量数据的差异,可以预测叶片的寿命和可能的损伤性。
风电监测的方法详解
风电监测的方法详解为了分析和找寻可能的监测方法,需要细剖风力电机的物理现象交互过程:风力(风速、风压)->叶片(应变、振动、转动)->轴(转速、振动、噪音)->齿轮箱(振动、摩擦、发热、噪音)->发电机(振动、摩擦、发热)->电线(发热)。
那么即可以从振动信号(振动、转速)、油液信号(摩擦时交换物质被带入润滑油/液压油中)、应变信号、红外信号(温度)、噪音信号和效能信号(风速、转速、电能质量)六大类进行监测。
(1)油液监测。
油液监测是早期预警的重要手段。
齿轮间的啮合摩擦会使金属颗粒被带入油液当中,随着时间的推移就会出现磨损、裂痕等状况。
大多数的轴承与齿轮老化,都是因为使用润滑油不当而导致进一步损伤风机传动系统。
这类监控包含油粒子( Oilparticle) 计数与温度测量。
通过如粒子计数器等装置,即可了解润滑油的品质与可能的污染状态。
而工业级用油中的水污染物,扮演了极重要的角色。
水分过高可能导致元件过热、腐蚀,出现严重故障。
(2)振动监测。
油液监测是中期预警的重要手段。
通过振动监视可以了解旋转机械设备的状态,因此振动是风电机组监测最重要的方面之一。
风电机组都包括主轴承、齿轮箱与发电机,通过振动监测可以有效地了解这些设备的健康状态。
根据有效的频率范围,可以使用位置传感器(低频段)、速度传感器(中频段) ,或加速度传感器(高频段)。
振动传感器固定在待测部件之上,从而获取与瞬时本地运动相应的模拟信号。
针对这类测量,采集设备应具备高采样率、高动态范围与抗混叠等功能。
此外,还可以监测风机机舱与塔架的结构振动,从而了解结构弯曲,以及风力的气体动力效应。
通过监视这些振动信号,就可以在关键部件发生重大故障之前,先发现部件是否产生任何问题,比如齿轮或轴承的老化/破损。
而针对旋转机械,必须对传感器信号进行阶次分析以获取谐波信息。
谐波(Harmonics)可以用来判断部件性能,进行早期诊断。
风电机组叶片检验主要项目概述
风机叶片检验主要项目概述风机叶片检验和分析项目主要有以下几种:静态检验疲劳检验室外检验模型分析强度(硬度)检验红外成像分析声学分析超声检查叶片表面质量控制质量分布测量自然频率和阻尼的测定一、静态检验静态检验用来测定叶片的结构特性,包括硬度数据和应力分布。
静态检验可以使用多点负载方法或单点负载方法,并且负载可以在水平方向进行也可以在垂直方向进室外多点垂直方向静态检验高达10个负载点的叶片静态检验行二、疲劳检验叶片的疲劳检验用来测定叶片的疲劳特性。
实际大小的叶片疲劳检验通常是认证程序的基本部分。
BLAEST 叶片检验中心提供的叶片疲劳检验包括单独的翼面向和翼弦向检验。
疲劳检验时间要长达几个月,检验过程中,要定期的监督、检查以及检验设备的校准。
检验工作人员通过网络摄象机和数据采集系统的在线网络端口进行检验过程的监督。
大篷中的风机叶片疲劳检验翼面向疲劳检验三、室外检验室外检验是一种选择性的检验方式。
室外检验可以降低费用,但同时也增加难度。
必须对检验和测量设备加以保护,以免受环境的破坏,并且还要考虑检验的机密性和噪音的影响。
温度变化和风况也影响检验的结果,因此有必要在测量、分析时把这些因素考虑进去,然后得出结果。
四、超声波检查最佳叶片生产需要渊博的设计、原材料知识以及生产技术。
随之带来的问题是随着叶片的增大,生产成本也在提高,技术要求也在提高,因此生产风机叶片的风险也在提高,因此需要一种快速、高效并且非破坏性的检查方法。
自动化超声波检查新型移动扫描仪自动超声波检查非常适合风机叶片检验。
利用自动超声波检验方可以有效的检测层的厚度变化,显示隐藏的产品故障,例如:分层、内含物、气孔(干燥地区)、缺少黏合剂、翼梁与外壳之间以及外壳的前缘与后缘之间黏结不牢。
超声波检验可以直接用来最优化叶片设计和产品参数,从而大幅降低叶片故障的风险。
五、叶片表面质量控制良好的叶片表面和涂层是确保叶片使用寿命的第一步,如果对叶片表面进行涂层,清洁是非常重要的。
风力发电机组的性能测试
风力发电机组的性能测试风力发电机组是目前主流的可再生能源之一,采用自然风力转动叶片,驱动转子旋转即可发电。
但是,不同的风力发电机组在性能方面存在很大的差异。
为了确保风力发电机组发挥最佳性能,需要进行性能测试。
一、性能测试的目的性能测试旨在确认风力发电机组的各项性能指标是否符合设计要求。
包括风能转化效率、发电容量、切入和切出风速、峰值功率、电网维持能力等。
测试结果将为优化风力发电机组设计提供参考依据,为现场运行提供支持。
二、测试方法1.场地选择选择平坦、开阔的区域,地面无障碍物遮挡,且风向和风速能全方位检测。
同时,如能够选择在已有风电场进行测试,可以充分利用已有的电网以及统一的性能测试标准。
2.测试装置采用标准测试装置,包括风速测试仪、风向测试仪、发电量测试仪、峰值功率测试仪、电网接口测试装置等。
装置需要精度高、响应速度快、质量可靠。
3.测试参数风力发电机组的各项性能指标均需进行测试,包括切入风速、切出风速、额定功率、最大功率点、电网维持能力等。
根据不同型号的风力发电机组具体参数进行测试。
4.测试过程测试过程中需要确定测试周期,在适宜的风速范围内进行测试。
测试过程中要避免其他任何干扰,保证测试数据的准确性。
三、测试结果的分析测试结果的分析需要根据具体测试参数进行。
对于切入和切出风速,可以调整风力发电机组的控制参数进行优化。
对于额定功率和最大功率点,可以进一步优化叶片的设计,提升转换效率。
对于电网维持能力,可以调整控制系统的反馈机制以及与电网连接的参数。
同时,测试结果也需要与设计指标进行对比分析,确认风力发电机组是否达到或超出设计要求。
如未达到要求,则需要进一步设计或调整。
四、测试的意义风力发电机组的性能测试是保证风力发电系统可靠性、稳定性和经济性的重要步骤。
通过测试结果,可以为优化设计以及现场运行提供参考依据,提升风力发电的效率和盈利能力。
同时,测试结果也为检测风力发电机组的故障提供重要数据支持,确保风力发电设备的正常运行。
风电无损检测标准
风电无损检测标准
目前,国内外对风电无损检测的标准主要包括以下几个方面:
1. 检测方法和技术:针对风电设备的不同部位,如叶片、塔筒、齿轮等,制定了相应的检测方法和技术标准,如超声波检测、红外热像仪检测、振动分析等。
2. 缺陷评估和分类标准:对于风电设备中的各类缺陷,如裂纹、疲劳、腐蚀等,制定了相应的评估和分类标准,用于确定缺陷的严重程度和处理措施。
3. 风电设备技术标准:对于整个风电设备的设计、制造和安装等方面,有一系列的技术标准,如GB 15596-2008《风力发电
机组变速器》、GB 29066-2012《风力发电机变桨传动系统技
术条件》等。
4. 国际标准:除了国内标准,国际上也有一些针对风电的无损检测标准,如ISO 18436-2:2014《无损检测.第2部分:电气
设备和旋转机械振动分析和故障诊断.认证及质量控制》等。
需要注意的是,由于风电行业的快速发展和技术更新换代,相关的标准和规范也在不断更新和修订,因此在实际应用中要及时关注最新的标准。
风力发电机叶片检测方法
风力发电机叶片检测方法摘要:一、引言二、风力发电机叶片检测方法概述1.视觉检测2.红外热像检测3.超声波检测4.激光雷达检测5.振动检测三、各类检测方法的优缺点四、发展趋势与展望五、结论正文:一、引言随着风力发电在我国的普及和可持续发展,风力发电机叶片的安全运行已成为关注的焦点。
叶片作为风力发电机的关键部件,其运行状态直接影响到整个风力发电系统的性能和寿命。
因此,对风力发电机叶片进行有效的检测具有重要意义。
本文将对风力发电机叶片的检测方法进行综述,以期为风力发电机叶片的安全运行提供参考。
二、风力发电机叶片检测方法概述1.视觉检测视觉检测是通过观察叶片的外观、表面损伤、裂纹等方面来判断叶片的运行状态。
这种方法直观、简单,但受限于观察角度、光照条件等因素,检测效果有限。
2.红外热像检测红外热像检测是通过测量叶片表面的温度分布,分析叶片在不同温度场下的热传导性能。
这种方法可发现叶片内部的温度异常,从而判断叶片是否存在损伤或故障。
3.超声波检测超声波检测是通过发射超声波扫描叶片,检测叶片内部的结构和厚度。
这种方法可发现叶片内部的裂纹、疏松等缺陷,具有较高的检测准确性。
4.激光雷达检测激光雷达检测是通过激光束扫描叶片表面,获取叶片的三维几何信息。
这种方法可实现对叶片表面的高精度检测,适用于大型风力发电机叶片的检测。
5.振动检测振动检测是通过测量叶片在运行过程中的振动参数,分析叶片的运行状态。
这种方法可发现叶片是否存在不平衡、损伤等问题,但对叶片的安装角度和运行条件有一定要求。
三、各类检测方法的优缺点1.视觉检测:优点是直观、简单;缺点是检测效果受限于观察角度、光照条件等因素。
2.红外热像检测:优点是可发现叶片内部的温度异常;缺点是对叶片表面的清洁度要求较高,且不易检测到表面损伤。
3.超声波检测:优点是检测准确性高;缺点是检测过程较为复杂,对操作人员要求较高。
4.激光雷达检测:优点是高精度、适用于大型叶片检测;缺点是设备成本较高,对环境条件有一定要求。
风电场机组无损检测技术研究
风电场机组无损检测技术研究随着新能源的不断发展,风电发电已经成为了当今社会最为主流和广泛使用的一种新能源形式,而在风电场中,每一台机组都是非常重要的一环,其数据检测和维护保养必不可少。
然而,目前机组检测过程中常常会存在着一些隐患,比如可能会带来破坏性的因素,而且往往检测难度也较大。
因此,为了更好地解决这些问题,风电场机组无损检测技术研究变得异常重要。
一、机组无损检测的必要性在风电场中,风机是最为核心的设施,因此其检测和检验工作是尤为重要的。
比如,每个月对风机进行检修维护,进行主轴、变桨等的检测,是风机寿命的重要保证,而且在使用过程中更是不能忽视。
这时,机组无损检测便应运而生。
因为在无损检测中,检测人员不用直接对设备进行操作,而是通过在外部接收信号和数据,来判断设备与否存在问题。
这对于风机的运行状态来说,具有更加科学可靠的一面,可以在保证设备运行一定时间的情况下,尽量少损伤设备。
二、机组无损检测技术的应用在机组无损检测技术中,当前主要以红外无损检测、渗透探伤和超声波检测为主导。
其中,红外无损检测一般使用红外相机对设备进行热成像检测,通过检测设备表面的温度来判断其是否存在问题,而渗透探伤则是通过特殊的荧光剂,来开发设备表面上下微小的裂缝和松动点,从而判断其是否存在问题。
而超声波检测则是透过机械和电学两方面的原理,对设备进行器材应力检测,从而判断其是否存在问题。
三、机组无损检测技术研究的难点机组无损检测技术虽然有着明显的优势,但是也存在着不少的技术难点。
比如,检测中可能需要使用一些特殊的检测设备,因此需要费用较高,而且操作难度较大,需要专门的技术人员来进行检测。
另外,检测的难度也较大,因为风机涉及到多个方面的检测,要做到全面、准确和高效,需要对整个系统有着深入的了解。
四、机组无损检测技术研究的发展方向在未来,机组无损检测技术的研究应该尽可能地针对现实问题进行改进。
比如,在检测过程中,可以尝试应用新的检测设备和技术,使得检测精度更高、检测效率更快。
风力发电机组定检
风力发电机组定检一、定检项目:1、整体检查2、力矩检查3、冷却液、润滑油、液压油加注4、部分元件定期更换5、易磨损元件测量和传感器距离调整6、风机电气、机械测试7、风机清洁二、整体检查(六部分):整体检查包括:道路、基础、塔筒、控制柜、叶片、风机变。
道路:检查道路有无坑洼、碎石难行路面,照明情况是否良好。
基础:检查基础底座,检查混凝土和钢制部件是否存在损坏、断裂、脆化等问题。
目测检查梯子、门是否完好,有无裂缝,并检查有无生锈情况、螺栓松动或缺失情况。
塔筒:查看外侧是否存在涂层损坏、开裂、气泡,内侧有无裂缝。
控制柜:检查所有部件安装牢固程度,门是否对准,是否能轻易打开,有无缝隙,涂层是否损害,潮湿,密封状况是否良好,检查电导线及线缆的绝缘情况,是否接地,有无过热和火花痕迹。
叶片:有无断裂、裂纹、雷击等现象。
风机变:有无漏油、喷油、油位是否正常、干燥剂颜色是否正常。
三、力矩检查:塔筒、发电机底座、齿轮箱支撑、联轴器、偏航齿圈、主轴、叶轮、导流罩、风速仪支架等。
用力矩扳手对所有松动的螺栓进行力矩紧固。
四、冷却液、润滑液、液压油加注:偏航润滑油、叶片润滑油、发电机润滑油、主轴润滑油。
泄压后液压油位应在2/3以上。
取油样化验:取样前清洗,仅用规定的容器,在试验上贴标签,标明所采样机组号,取样过程中及取样后保持清洁。
五、部分元件定期更换:总承滤芯,离线滤芯,发电机空气滤芯,液压滤芯。
打开过滤器壳罩,取出过滤器。
小心热油拧开过滤器罩壳上的螺钉,排干剩下的油。
检查过滤器油箱中是否有碎片及类似物。
换上新滤芯。
六、易磨损元件测量和传感器距离调整:偏航机刹车片、防雷模块、高速刹车片、发电机碳刷、发电机滑环、接地碳刷。
防雷模块:1.检查接触面是否有油污和生锈,压弹簧力,确保安装牢固。
2.定子雷电保护装置,当绿色标示变为红色,既触发,需要更换。
3.转子雷电保护装置,当保险旁的拉杆压住弹簧拨片微动开关时,既触发,需要更换保险。
风电测试方案
风电测试方案一、背景介绍风能作为可再生能源的一种重要形式,正受到越来越多的关注。
随着风力发电技术的不断发展和应用,风电行业也面临着日益严峻的竞争和挑战。
为了确保风电设备的性能和可靠性,风电测试成为不可或缺的环节。
本文将介绍一种全面的风电测试方案,旨在提高风电设备的稳定性和性能,进一步推动风力发电技术的进步。
二、风电测试内容1. 风资源评估:根据地理位置和气象条件,通过实地测量和数据分析,评估风能资源的可利用性,确定风电场的位置和布局,为后续测试提供可靠的基础数据。
2. 风能机组性能测试:对风能机组的性能进行全面测试,包括额定功率、起动和停机特性、功率曲线、机械特性等。
通过测试数据分析,评估机组的稳定性、可靠性和效能,为优化设计和生产提供参考依据。
3. 风电场并网测试:对已建设的风电场进行并网测试,测试风电机组与电力系统的连接性和稳定性,验证其在实际运行环境下的安全性和可靠性。
4. 风电场运行监测:通过安装监测设备,对风电场的运行进行实时监测,包括风速、风向、发电功率等参数的监测和记录。
通过数据分析,及时发现故障和异常情况,提供决策依据,确保风电场的正常运行。
5. 风能机组噪音测试:对风能机组的噪音进行测试和评估,确保噪音水平符合相关标准和法规要求,保障附近居民的生活环境。
6. 风电设备可靠性试验:针对风电设备的关键部件,进行可靠性试验,包括振动、温度、湿度等环境试验,验证其在极端条件下的可靠性和耐久性。
三、风电测试流程1. 制定测试计划:明确测试目标、测试内容和测试时间,确定测试人员和测试设备,制定详细的测试计划和安全措施。
2. 准备测试设备:准备风速测量仪器、功率测试设备、振动测试仪器等必要的测试设备,并确保其准确性和可靠性。
3. 进行现场测试:按照测试计划,前往风电场现场进行测试,进行风速测量、功率测试、噪音测试等各项测试项目,并准确记录测试数据。
4. 数据分析和评估:对测试数据进行统计和分析,评估风电设备的性能和可靠性,并提出优化建议。
风电机组性能测试与分析
风电机组性能测试与分析随着全球能源需求的日益增长,清洁能源的开发和利用已经成为各国政府和企业的共同目标。
其中,风能是最具发展潜力和广泛应用的清洁能源之一。
目前,全球的风电安装容量已经突破了700GW,其中中国的风电装机容量已经超过了某些欧洲国家的总和。
在这样一个快速增长的市场中,如何提高风电机组的性能和可靠性是关键。
风电机组性能测试和分析是评估风机性能和改进机组设计的重要手段。
通过对风机的展开试验和性能测试,可以准确测量风机的发电能力、可靠性和效率等指标,进而了解机组的性能绿色说明,发现并解决机组的故障和问题,提高风电站的运营效率和经济性。
一般来说,风电机组性能测试包括风机初始升高性能、轴力和振动测试、零功率出力测试、风能曲线测试和部件故障检测等多个方面。
风机初始升高性能测试是风机性能测试的首要任务,它在正式的性能测试和理论分析之前得到了证实。
该测试可以测量风机的最大功率输出、启动风速、切入风速和切出风速等初步性能数据。
风机与环境的关系、风速和风向变化对风机性能的影响等因素也可以通过初始升高性能测试来确定和分析。
轴力和振动测试是风电机组性能测试中的重要内容之一,可以检测风机旋转轴的波动和振动抑制。
如果风机的轴线离中心轴线超过规定的限制,则可能会影响风机的运行稳定性和可靠性。
而振动测试可以检测风机的激振特性和固有频率,进而优化风机设计和运行控制方式。
零功率出力测试可测量风机在无风的静默状态下的出力,用于预测风机的切入风速和发电效率。
风能曲线测试是测量风力等级与风机发电量之间关系的一种方法。
该测试方法可以得到风机的最大出力和整个功率曲线,以优化风机控制和设计方案。
故障检测是风电机组性能测试中必不可少的环节,可以有效地诊断和预测部件的故障。
常见的故障检测技术包括:振动分析、温度监测和流体分析等。
通过监测和分析风机故障的情况和原因,可以及时采取措施防止红树林被摧毁,保障风机的正常运转。
总之,风电机组性能测试和分析是提高风力发电效率和可靠性的关键。
风能发电场的环境监测与评估
风能发电场的环境监测与评估随着对可再生能源需求的不断增长,风能作为一种清洁、可再生的能源形式备受关注。
风能发电场作为利用风能发电的设施,在能源转型中发挥着重要的作用。
然而,风能发电场的建设和运营过程可能会对周围的环境产生一定的影响。
因此,进行风能发电场的环境监测与评估变得至关重要。
环境监测是指对风能发电场所在区域环境中各项关键指标的实时监测和数据收集。
这些关键指标包括大气污染物排放、噪声水平、水质、土壤质量、生物多样性等方面。
通过对这些指标的监测,可以及时发现和解决潜在的环境问题,保护周围环境的安全和稳定。
首先,大气监测是风能发电场环境监测的重要内容之一。
通过对风能发电场周边大气中的污染物含量和排放量的实时监测,可以评估风电场对空气质量的影响。
监测范围包括氮氧化物、二氧化硫、颗粒物等主要空气污染物。
风能发电场的各种设备和机械设施会产生一定的污染物排放,因此,对大气污染物组成和总量进行监测,可以帮助评估风能发电场对周围空气环境的影响。
其次,噪声监测是风能发电场环境监测的另一个重要内容。
风力涡轮发电机会发出一定的噪音,而这些噪音可能对周围的居民和野生动物造成干扰和困扰。
因此,进行噪声监测可以评估风能发电场对噪音环境的影响。
监测范围包括风力涡轮发电机的噪音水平、噪声传输路径、噪声对周围居民和野生动物的影响等。
通过采取一系列的噪声治理措施,如合理布局风力涡轮发电机、减少机组运行噪声等,可以减轻风能发电场对周围环境产生的噪音影响。
此外,水质监测也是风能发电场环境监测中的关键环节。
在风能发电场建设和运营过程中,可能会产生大量的废水,这些废水中可能含有各种有毒有害物质。
为了防止废水对周围水体的污染,需要对风能发电场周边水体进行定期的水质监测。
通过监测水质指标,如悬浮物、氨氮、化学需氧量等,可以评估风能发电场对周围水环境的影响。
同时,加强废水的处理和排放监控,确保废水处理不会对周围水体造成污染。
此外,土壤质量监测和生物多样性监测也是风能发电场环境监测的重要内容。
风电防雷检测实施方案
风电防雷检测实施方案风电场区是一个开阔的空间,通常位于山地或海滩,容易受到雷电的影响。
因此,风电场区的防雷工作显得尤为重要。
为了确保风电设备的安全运行,必须对风电设备进行定期的防雷检测。
本文将介绍风电防雷检测的实施方案。
1. 风电防雷检测的重要性。
风电场区的设备通常都是高耸在空中的,一旦遭受雷击,将会对设备造成严重的损坏,甚至引发火灾事故。
因此,风电防雷检测是确保风电设备安全运行的重要保障。
2. 风电防雷检测的内容。
风电防雷检测主要包括以下内容:(1)对风电设备的避雷装置进行定期巡检,确保其完好无损;(2)对风电设备周围的大气放电引起的雷电场进行测试,评估风电设备所处环境的雷电危险性;(3)对风电设备的接地系统进行检测,确保其接地电阻符合要求。
3. 风电防雷检测的实施方案。
(1)定期巡检风电设备的避雷装置,发现问题及时修复或更换;(2)利用雷电探测仪器对风电场区进行雷电场测试,根据测试结果确定风电设备的防雷等级;(3)定期对风电设备的接地系统进行测量,确保其接地电阻符合规定。
4. 风电防雷检测的注意事项。
(1)在进行风电防雷检测时,必须由专业的防雷检测人员进行操作;(2)在风电防雷检测过程中,必须严格按照操作规程进行,确保操作的安全性和准确性;(3)对于发现的问题,必须及时进行整改,确保风电设备的安全运行。
5. 风电防雷检测的意义。
风电防雷检测的实施,可以有效降低风电设备遭受雷击的风险,保障风电设备的安全运行,延长设备的使用寿命,降低维护成本,保障风电场区的安全生产。
总之,风电防雷检测是风电场区安全生产的重要环节,必须高度重视。
只有通过科学的防雷检测实施方案,才能确保风电设备的安全运行,为清洁能源的发展提供坚实的保障。
风力发电场的环境监测与评估
风力发电场的环境监测与评估风力发电是目前全球广泛应用的可再生能源之一。
它不仅可以有效减少化石燃料的使用,降低温室气体排放,还可以为社会提供清洁、可持续的能源供应。
然而,随着风力发电场的不断建设和扩大规模,其环境影响也成为人们关注的焦点。
为了确保风力发电场的运行对环境的影响最小化,对其环境进行监测与评估显得尤为重要。
首先,风力发电场的环境监测需要对空气质量进行定期检测。
风力发电场往往位于大面积的开阔地区,比如沿海地区或农村地带。
而这些地区的空气质量受到了工业排放、交通运输和农业活动等因素的影响。
因此,对风力发电场周边的空气质量进行监测可以及时发现与评估空气污染情况。
监测项目包括颗粒物、二氧化硫、氮氧化物和挥发性有机物等污染物的浓度。
同时,还需要关注气象条件对空气质量的影响,比如风向、风速、湿度和温度等因素。
其次,风力发电场的环境监测也需要对水质进行定期检测。
虽然风力发电场本身并不直接排放废水或其他工业废物,然而,在建设和运行过程中可能会对周边水体产生一定的影响。
例如,风力发电场的施工可能导致土壤侵蚀,进而影响地表水的质量。
另外,一些风力发电场位于沿海地区,其相关设施和操作可能对海洋生态系统产生一定的影响。
因此,对风力发电场周边水质进行监测可以评估其对水环境的影响,以便采取相应的措施保护水资源。
第三,风力发电场的环境监测还需要对声环境进行定期评估。
尽管相对于传统的火力发电厂,风力发电场在噪声方面具有优势,但其发电机和叶片的运转仍会产生一定的噪音。
以及,风力发电场通常位于远离人口密集区的地方,但周边还是可能存在一些敏感地点,比如居民住宅、学校或自然保护区等。
因此,对风力发电场周围的噪音水平进行监测和评估是必要的,以确保其在法规范围内并减少对周边居民和环境的干扰。
另外,风力发电场的环境监测还需对鸟类和其他野生动物进行保护与评估。
风力发电机的高度和旋转叶片可能对飞行的鸟类造成伤害甚至死亡。
因此,在风力发电场的选址和建设过程中,应进行全面的环境评估,以确定是否存在对鸟类栖息地或迁徙路线的潜在风险。
远景风电机组半年检的内容
远景风电机组半年检的内容1、定期检修定期检修(简称“定检”)是指按照风电机组的技术要求,根据运行时间对风电机组进行定期的检测、维护、保养等,一般按运行时间制定定检计划,如三个月、六个月、一年……,定检工作内容相对比较固定,一般都有比较标准的程序和要求。
每台机组每次定检大概需要80个工时左右(根据不同机组要求、定检频次,时间不尽相同),可由1名工程技术人员带领多名技术工人参加。
由于定检设备较多、工作较为繁重,对人员的体力有一定的要求,且部分工作(如连接螺栓力矩检查)存在安全风险,需要做一定的安全培训。
风电机组运行环境较为恶劣,定检可以让设备保持最佳的状态,并延长风电机组的使用寿命,因此该项工作很重要。
根据时间不同,工作内容也有所不同,主要包括连接件的力矩检查(包括连接)、润滑性能检查、部件功能测试、油位和电气设备的检查、设备的清洗等,技术上的要求不高。
2、日常运维日常运维包括故障处理与巡检。
故障处理主要是对风电设备故障进行预判、检测、消除等,时间上不好确定,没有固定的工作内容,要求人员的技术实力比较强,特别是具有电气、通信方面的专业能力。
该项工作也是风电机组运行维护最具技术、最富挑战的一项工作,人是关键因素,人员的工作经验、技术水平、知识储备决定了处理的速度与效果,直接影响到风电的正常运行。
优秀的故障处理人员一般需要工程师以上的技术职称(或相当经验)、大约有2年以上同类机型的工作经验。
故障处理人员的培训需要较长时间,人员成本相对较高,目前国内这方面的人员主要受雇于整机厂家及部分关键零部件厂家。
目前因不同厂家机型不一,控制系统等不太一样,导致技术人员的跨公司流动性不强,即便是优秀的工程人员,更换一种机型后,适应时间也需要半年以上,因此该类人员需要注重长效的培训。
巡检是指在日常维护中对设备进行定期巡查,大约是每月一次(或2月一次),每台机组大约需要4个工时左右。
工作方法主要是目视,或是简单的测试,有时可与故障处理结合,工作内容比较固定,主要内容包括检查小型连接件松紧、检测,观察油位、压力、运动件磨损情况,检查电缆布设、部件声音、机组内部气味等,巡检工作有利于对设备运行情况的掌握,能够及时处理风电机组运行中出现的小问题,保障机组的安全、高效运行。
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脉冲回波技术是一种通过从缺陷反射的回波探测 出缺陷的超声检测方法。 脉冲回波技术
衍射时差技术是一种依靠由被测工件的内部结构 (主要是缺陷)的“边角”和“端部”反射的衍 射波探测出缺陷的超声检测方法。
衍射时差(TOFD)技术
塔筒检测录像
2. 转轴检测方案
转轴断裂实物照片 风电转轴的探伤也是风电检测领域非常重要的一个环节,使用超声相控阵技 术可以在转轴出现微小裂纹的时候即发现该缺陷,并进行相应的处理。 配置如下: Omniscan MX2 + 相控阵探头
转轴实物
CAD模拟检测声束路径及声束覆盖
使用相控阵探头放置在可接触到的轴外侧,可对由于轴套的存在而无法接触 到的轴外表面裂纹进行检测。
实验证明可清楚地检测到2mm深的刻槽
3. 叶片检测方案
现有的风电叶片主要由玻璃纤维复合材料制成,也有一些为碳纤维复合材 料,并附以泡沫,木板等结构,我们主要关心的是玻纤和碳纤复合材料部分, 而不考虑泡沫和木板结构区域
风电行业检测介绍
Olympus (China) Co., Ltd. 2013年5月 王晓宁
风电行业市场
中国新建风电装机容量世界第二
风塔构成:塔筒,转轴和叶片
用于风力发电的风塔主要由三部分构成:塔筒,转轴和叶片,检测也主要围绕 这三种产品进行
1. 塔筒检测方案
HSMT-Flex扫查器
Weldrover扫查器
主要的缺陷类型和部位如上图所示,即复材本体内部的各种缺陷和复材蒙 皮与内部支撑梁之间的粘接情况。
现场检测照片
探头+编码器
水泵
主机
检测所需配置
“L”型支撑梁
叶片外蒙皮
粘接胶层
实验试件
扫查方向
粘接区域
C扫描图像
实物照片
C扫描图像上的红色区域代表脱粘区域,而蓝色区域代表粘接完好区域,C扫 描图像与实物情况非常吻合。
客户现场试件,端部有脱粘类缺陷
脱粘缺陷
C扫描图像可以清晰看到脱粘缺陷
客户现场检测真实叶片情况
客户现场检测真实叶片检测结果 一次扫查即可记录所有各层数据信息,包括玻纤层,胶层和支撑梁。
玻纤层 胶层 底面
闸门
C扫描图像有闸门位置决定,由上图C扫描可见扫查区域玻纤外壳内部无明显缺陷
闸门
由上图C扫描可见扫查区域粘接位置上层基本无缺胶
使用TOFD+相控阵技术,可以对塔筒焊缝进行全面检测,检测效率极高,且环 保,是替代射线的理想选择。 配置如下: Omniscan MX2 + Flex/Weldrover扫查器 + TOFD探头/相控阵探头
相控阵技术不是整齐划一地使用探头晶片,而是 对每个晶片触发的时间单独控制,以产生某种所 期望得到的效果,如:导引声束轴或聚焦声束。
由上图C扫描可见黑色方框区域大面积底波消失,表面可能存在大面积下层缺胶
结论:
使用Omniscan MX2可对风电的塔筒、转轴及叶片等关键部件进行检测,并可对其 他部件进行检测,可进行A、B、C扫描图像显示,并可同时进行TOFD和相控阵的 数据采集,检测效率极高。
Bruce Wang (王晓宁)
Non-Destructive Testing Equipment Email: Xiaoning_wang@ Tel: 86-10-59756116-1611