Diagnostyka i konserwacja wyposażenia farm wiatrowych


Każda turbina podczas pracy podlega stopniowemu zużyciu, którego tempo nie za każdym razem można określić wyłącznie na bazie liczby przepracowanych godzin. Znaczenie mają między innymi częstotliwość zmian obciążenia, warunki atmosferyczne a także charakterystyka konkretnej zlokalizowania. Dlatego serwis turbin wiatrowych w praktyce opiera się na połączeniu planowych przeglądów i obserwacji bieżącego działania urządzenia.

Podczas sprawdzeniu można sprawdzać stan połączeń, elementów wirnika, układów hamowania, przekładni czy generatora. Ważne bywają też drobne sygnały, które na starcie nie wpływają wyraźnie na pracę turbiny. Zmiana poziomu drgań, nietypowy odgłos lub różnica między bieżącymi a wcześniejszymi parametrami może być powodem do dokładniejszej diagnostyki. Nie oznacza to samoczynnie awarii, niemniej jednak pominięcie takich informacji utrudnia ocenę tego, jak urządzenie będzie zachowywało się w kolejnych okresach eksploatacji.

Ważną rolę odgrywają dane zbierane przez systemy monitorujące pracę turbiny. Pozwalają one porównywać parametry z różnorakich okresów i wychwytywać odstępstwa od wcześniejszego sposobu działania. Sama analiza danych nie zastępuje natomiast oględzin (zobacz również: laserowe osiowanie wałów). W praktyce potrzebne jest ranking informacji z monitoringu ze stanem fizycznym urządzenia. Podczas inspekcji można zwrócić uwagę na ślady zużycia, korozję, luźne połączenia, uszkodzenia powierzchni czy problemy wynikające z przedostawania się wilgoci. Szczególne znaczenie ma także kontrola łopat, ponieważ ich położenie i sposób pracy powodują występowanie zmiennych obciążeń. Dostęp do wielu elementów wymaga dobrego przygotowania, a niektóre czynności mogą być wykonywane tylko przy określonych ustaleniach pogodowych. Właśnie dlatego termin przeglądu nie zawsze wynika tylko z kalendarza. W pewnych sytuacjach niezbędne jest przesunięcie prac, jeżeli już warunki na miejscu nie pozwalają na ich wykonanie w zaplanowanym zakresie.

Przy większej liczbie turbin zakres utrzymania technicznego staje się bardziej rozbudowany (sprawdź: inspekcja łopat turbin). Serwis farm wiatrowych dotyczy bowiem całego układu urządzeń, a nie pojedynczej maszyny. Poza turbin uwzględnia się infrastrukturę elektryczną, stacje transformatorowe, przewody, systemy sterowania i monitoringu oraz elementy infrastruktury znajdujące się na terenie obiektu. Organizacja prac wymaga ustalenia kolejności wyłączeń, dostępności ekip i części zamiennych oraz sposobności dotarcia do konkretnych urządzeń. Problem wykryty na jednej turbinie może skłonić do sprawdzenia pozostałych jednostek tego samego typu. Jeżeli już podobne objawy pojawiają się w kilku miejscach, porównanie rezultatów testom może pomóc ustalić, czy mają one wspólną przyczynę. Z drugiej strony pojedyncze uszkodzenie nie musi oznaczać podobnego problemu w całej farmie, dlatego decyzje dotyczące dalszych prac powinny wynikać z rzeczywistych danych z poszczególnych urządzeń.

Znaczenie moraz sposób dokumentowania wykreowanych czynności. W przypadku wieloletniej eksploatacji informacje o wcześniejszych przeglądach, wymienionych częściach, nietypowych wskazaniach i przeprowadzonych naprawach tworzą historię techniczną każdej turbiny. Przy dalszej kontroli można dzięki temu sprawdzić, czy dana nieprawidłowość pojawiła się 1-wszy raz, czy była już wcześniej obserwowana. Ułatwia to także ocenę powtarzających się usterek a także planowanie zakresu przyszłych prac. W praktyce trzeba brać pod uwagę także dostępność części i czas potrzebny na ich sprowadzenie, ponieważ nie każdą naprawę można przeprowadzić od razu po wykryciu kłopotu. W sytuacji większych elementów dochodzą kwestie transportu, urządzeń pomocniczych i organizacji miejsca pracy. Finalny zakres działań zależy więc od stanu dokładnie sprecyzowanej instalacji, rodzaju stwierdzonego problemu oraz warunków, w jakich prowadzone są prace.

Zobacz także: serwis farm wiatrowych.