以下是智慧監測技術在風電行業應用的成功案例:
- 山西大學等單位的風電機組監測系統:2011年山西大學牽頭,聯合國家電投山西新能源有限公司、太原重工股份有限公司等單位,承擔了山西省“十二五"科技重大專項“3MW風力發電機組載荷測試與遠程故障診斷監測系統"項目。經過科技攻關,研制成功了“風電機組遠程實時狀態監測與智能故障診斷系統",并應用于國家電投、太原重工等多家風力發電場。該系統綜合采用 FPGA、DSP 和無線采集傳輸技術,可實時在線集中采集振動、電流、溫度、視頻、音頻、煙霧、轉速等多種物理量,實現了對風電機組機械傳動鏈、發電機定子、偏航裝置、機艙等部件的遠程實時在線狀態監測與智能故障診斷。該項目申請國內發明3項,登記軟件著作權3項。
- 上海電氣的“風云"系統:上海電氣集團的風電 iwind 數據中心里的“風云"系統涵蓋“觀、匯、智、象、流"五大平臺體系,是上海電氣集團打造“AI+工業互聯網"平臺的成功案例,也是首先獲得認證的風電場智慧運行服務平臺。該系統通過工業互聯網與全國140多個風力發電場、5500多臺風機互聯,采用大數據分析、人工智能技術等,將風機健康值、以前運行情況等海量數據進行統計分析,對“風機何時可能產生故障"實現精準預測,繼而實現風機健康管理、風機功率預測、海上維護調度的“無人值守、少人值班",大大降低運維成本,避免重檢和漏檢,還能實現風電場的智能選址。
- 國電電力湖南新能源公司的無源無線溫度在線監測系統:為解決風電場升壓站35kV開關柜存在的安全隱患,國電電力湖南新能源開發有限公司研發了基于聲表面波(SAW)技術的高壓電氣設備無源無線溫度在線監測系統。該技術所采用的 SAW 傳感器兼有“無需供電"、“無線測溫"的優點,實現了風電場高壓電氣設備溫度實時監測技術上的突破,彌補了風電高壓電氣設備狀態監測的一項技術空白。截至2021年8月,該系統已穩定運行1年,技術安全、可靠,具備極大的行業推廣價值。
- 西人馬公司的一體化解決方案:西人馬公司以自主研發的 MEMS、ASIC、MCU 智能芯片,對傳感器和數據采集器進行賦能,并開發了應用于智能邊緣計算的操作系統及智能云行業解決方案,形成了“端-邊-管-云-用"的一體化解決方案。其利用自研的無線溫度傳感器、軸位移傳感器、加速度傳感器、音頻傳感器以及滑油傳感器形成主傳動鏈振動監測系統,用于采集主軸承、齒輪箱、發動機驅動端和非驅動端數據,并通過多傳感器聯動監測方案,完成對風機狀態的在線監測,實現對風機故障的預警。該方案成功中標國家能源集團龍源電力風場振動傳感器和風電機組在線振動監測兩個項目。
- 圖撲軟件的數字孿生系統:圖撲軟件依托自主研發的 HT for Web 產品,搭建出一套面向大型風力發電機管理的數字孿生系統,涉及在線監測、消防監測和生產監測三大監測模塊,提供風機全生命周期可視化管理的解決方案。該系統可實現風機發電量可視化,實時顯示風機部件的詳細信息并給出預警指示;能對葉片、螺栓、腐蝕、塔筒和海纜等進行在線監測,實時顯示判斷風機的運行狀況并及時提示告警信息;還可通過各種傳感器對消防情況進行深層次的獲取和數據實時展示。用戶可通過不同的監測模塊,實現360度查看對應的監測內容數據,對場景進行放大縮小平移等操作查看場景效果、數據指標、設備狀態等。
這些案例展示了智慧監測技術在風電等領域的成功應用,通過實時采集和分析設備運行數據,實現了對設備的精準監測、故障診斷和預測性維護,提高了設備的可靠性和運行效率,降低了運維成本。隨著技術的不斷發展,智慧監測技術的應用領域還將不斷擴大和深化。