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Condition monitoring for off-shore wind farms

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Studio più dettagliato delle turbine eoliche offshore

Il progetto CONMOW ha studiato se le tecniche di monitoraggio delle condizioni online aggiungono valore alle strategie di funzionamento e manutenzione delle centrali eoliche offshore e come queste tecniche si possono migliorare.

Energia

Il costo stimato per il funzionamento delle centrali eoliche offshore situate in luoghi remoti in condizioni rigide è aumentato molto a causa dei guasti imprevisti che hanno portato a lavori di manutenzione correttivi. Una riduzione del numero di questi guasti imprevisti si potrebbe ottenere applicando tecniche di monitoraggio delle condizioni (CM) adeguate sia per un rilevamento precoce dei guasti sia per un controllo della tolleranza ai guasti. L'esperienza con le tecniche CM nelle centrali eoliche offshore era limitata prima del lancio del progetto CONMOW ed ha presentato diverse difficoltà nel garantire il successo della loro applicazione. Inoltre, erano disponibili poche informazioni sulle condizioni operative dato che i progetti delle turbine eoliche sono cambiati rapidamente negli anni scorsi ed esistono grandi differenze tra le varie centrali eoliche. I ricercatori della Prüftechnik Dieter Busch Condition Monitoring Gmbh & Co Kg si sono quindi concentrati sull'integrazione dei sistemi CM nei sistemi di controllo di supervisione e acquisizione dati (SCADA). Le informazioni utili come la temperatura, la pressione e i segnali di stato si potrebbero poi usare senza il bisogno di un chiaro allarme da parte del sistema SCADA. Un sistema di monitoraggio delle vibrazioni, dotato di sensori di accelerazione, è stato installato a questo scopo in diverse turbine nei centri di prova dell'Energy Research Centre of the Netherlands. Prüftechnik VIBROWEB XP® ha raccolto dati operativi e misurazioni del carico tramite interfacce web dedicate per un'ulteriore analisi e per lo sviluppo di algoritmi. Inoltre, i sistemi Prüftechnik VIBNODE® che usano sensori di spostamento sono stati installati nella sezione a bassa velocità della trasmissione e si sono dimostrati superiori rispetto ai sensori di vibrazione. L'analisi delle misurazioni dell'energia elettrica ha rilevato livelli superiori di vibrazioni dovuti ad un disallineamento dell'albero generatore che indicava anormalità meccaniche o guasti prematuri. La misurazione continua del comportamento vibratorio e l'esecuzione di valutazioni preliminari nell'intera gamma di condizioni operative ha portato a quantità ridotte di dati per la successiva analisi offline nel centro diagnostico. Per facilitare la creazione di rapporti e l'accesso ai non specialisti a questi rapporti, è stato potenziato lo strumento di reportistica Prüftechnik OMNITREND®.

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