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资料名称: 如何抗击冰雪
资料类别: 说明书
行业类型: 风电
设备类型:
适用对象: 风机,整机厂,风场
资料大小: 36KB
资料分值: 1
下载次数: 2
发布时间: 2018/8/21 14:37:05
提供单位: 冰雪天堂
授权方式: 由以上单位免费提供。
关键词: 风电  抗冰冻  传感器
资料简介: 如何抗击冰雪 众多研究报告表明,当风力发电设备遭遇冰雪天气时,发电量较正常天气损失10%到20%。 其中一个主要原因是,位于机舱顶部的风速风向传感器在冰雪环境下无法正常工作,甚至停止工作。 作者:刘嘉炜,Michael Neidhöer - KRIWAN Industrie-Elektronik GmbH 自上世纪90年代末到本世纪初,在欧洲例如德国,西班牙,英国或丹麦以及北美等国家,对于风力发电越来越重视 。 2000年以来,中国政府也开始大力支持本国的风能产业。 目前,全球的风能产业受到较大冲击。世界各国政府都在削减风能的推广,这意味着每千瓦时的收入大幅下降。这使得风场必须建在平均风速更高的地区才能确保获取更多利润,如:北部高纬度高海拔的山区条件极为适合,还有一个选择是将风场建在海上。 风电系统的能量输出和其与风向的角度有直接关系, 且必须在既定的风速范围内运行。当超过风机额定风速时,风速信号通知机组脱出电网及调整叶片角度,保证风机和电网安全。另一个 关键问题是如何克服极端严寒的自然环境 ,提高风机的发电量。众多研究报告表明,当风力发电设备遭遇冰雪天气时,发电量较正常天气损失10%到20%。其中一个主要原因是,位于机舱顶部的风速风向传感器在冰雪环境下无法正常工作,甚至停止工作。除此之外,投资者还要求风机制造商降低成本。 根据上述情况,KRIWAN 推出了第一款真正抗冰冻的 KRIWAN INT10 / 30 ICEfight 风速风向传感器系列产品,并拥有完全专利权。相比价格昂贵的超声波传感器,KRIWAN 抗冰冻产品是风电业具有巨大成本优势的解决方案,并且是世界上第一款真正对抗结冰和冻雨形成的机械式传感器。 ISO(国际标准化组织)定义了四种不同的结冰类型,主要来自降水或云中结冰(Rindeskär2010):冻雨,轻度或重度雾凇,冰雪和冰霜。 当雨或雪与表面接触时冻结而形成降水结冰,而云内结冰是指云滴和水蒸气沉积在表面上。 当设备的海拔高度达到云层时,会形成云内结冰。当空气中的水蒸气转化为冰时会形成冰霜。在瑞典,大气结冰主要受云内结冰的影响,所以风机高度决定冰冻的严重程度。风机的高度越高,冰冻程度也就越严重(Carlsson 2009)。 风速风向传感器的结冰程度和类型受几个因素影响。最重要的因素是空气温度,液态水含量(LWC)和风速(风速越高导致冰的沉积越严重)。传感器的结构大小和形状也非常重要(Rindeskär2010)。* KRIWAN ICEfight 风速风向传感器 防止冻雨和冰冻。 *来源:Carlsson,Viktor。风机应用中日冰含量的测量程序。 Umeå 大学,2009年 Rindeskär,Erik。 模拟寒冷气候下风电的场结冰。 Uppsala 大学,2010年: Malmsten,Jon Kasper。寒冷气候下风力发电机组的生产损失。 风能,Gotl 大学春季学期,2011年。 传统加热系统 KRIWAN 抗冰冻专利产品 两个系统的比较显示,加热风杯,保护 KRIWAN ICEfight 风速风向传感器避免结冰。 传统的机械式风速风向传感器只对其轴承进行加热,然后通过轴承将热量传导到运动部件,以防止传感器在冰冻条件下停止工作。但在运动部件上存在许多热量传导盲区,这不足以保 证传感器在结冰条件和冻雨条件下仍能正常工作。 为了克服上述传统传感器轴承加热存在的问题,KRIWAN 发明了采用完全不同加热原理的 INT10 / 30 ICEfight 系列风速风向传感器专利产品。 主要区别是:直接将加热组件嵌入传感器活动部件中(风杯和风标中),然后通过高频无线传导模式直接将所需能量送入活动部件直接产生所需要的抗冻雨或结冰的热量。 新型 ICEfight 风速风向传感器的加热功率为120 W,由行业专家和风机制造商共同设计,保护系统免受冻雨和结冰的恶劣自然环境影响,完全抵御任何形式的结冰。此外,通过自我加热控制,KRIWAN ICEfight系列产品将传输最佳数据到风力发电机组,以确保其安全运行。在冰冻自然环境下为风机提供准确,持续和稳定的数据。 此外,与具有同类最佳 EMC 功能的超声波传感器相比,KRIWAN 产品在整个量程范围内提供稳固的高精度数据。 所有 KRIWAN 产品均可提高风机发电效率、发电量,从而提高业主发电效率、延长使用寿命并缩短风机停机时间。由于风速风向传感器易于升级改造,并可适应不同的机械安装方式,所以可为旧风场升级改造节约成本。 欲了解详情,请点击如下网站链接,或直接致电 KRIWAN 北京公司: Web: http://www.kriwan.com.cn/ Tel: +86 10 65900696/ 0697

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