三峽小微：齊岳山：風機運維用上了“光纖光柵傳感”技術
近日，湖北能源新能源公司齊岳山風電場科研課題《基于光纖光柵技術實時監測風機葉片運行狀態及形變》取得重大突破，課題中應用的新技術——葉片監測電路獲得國家知識產權局實用新型專利證書。此前，該課題論文已在國家級核心刊物發表，齊岳山風電場研發的監測系統取得國家版權局計算機軟件著作權登記證書。
齊岳山位于湖北省利川市西部。這里平均海拔1700米，是中國南方最大的山地草場。放眼看去，可以看到馬兒悠閑地在山間吃草，綠色的山包頂上一臺臺白色風機隨風轉動，清晰可數。
據齊岳山風電場運維管理人員介紹，在綿延起伏的齊岳山山脈上分布著207臺風機，項目共有23名運維人員，人均巡檢線路1000多公里。
齊岳山最早投運的機組已運行超12年，投運8年以上的機組有172臺。葉片在長期運行過程中反復被彎曲、拉伸，存在形變疲勞損傷的風險隱患，可能降低機組安全性、可靠性和效能水平。當葉片出現損傷時，會出現形狀和應力改變，因此，對葉片應變情況進行實時監測，及時發現葉片的損傷和變形具有重要的意義。
齊岳山風電場線路長、人員少，如何讓巡檢變得更高效更精準？
為解決風機葉片運行狀態監測盲區這一問題，齊岳山風電場運用前沿技術，申報科研課題《基于光纖光柵技術實時監測風機葉片運行狀態及形變》，與地方高校合作，采用行業最新的光纖布拉格光柵傳感技術，在每只葉片上鋪設6個應力光柵傳感器，共計18個應變監測點進行形變監測。與傳統電氣傳感器相比，此次使用的光纖光柵傳感器具有體積小、重量輕、測量距離長、不受電磁干擾等優點。最終，選取齊岳山風電場102號風機進行實驗，依據實驗結果不斷改進設計方案，提高葉片監測系統穩定性、可靠性。實驗結果表明，利用新技術的葉片監測系統可實時采集復雜工作情況下葉片應力變化數據，該數據可為運維人員提供維保意見，確保風電機組安全穩定運行。此技術實現了風機葉片長期在線監測功能，不僅能提高巡檢效率，還可大大降低風機葉片維修保養費用。
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發布日期：2023年06月27日
