Energa optymalizuje pracę turbin wiatrowych

Energa Wytwarzanie zakończyła I etap projektu dotyczącego przewidywania stanów awaryjnych turbin wiatrowych. Budowa i testowanie narzędzia pozwalającego na wczesne wykrycie awarii turbin umożliwi planową wymianę uszkodzonych elementów. Dzięki temu będzie można m.in. obniżyć koszty ewentualnych napraw, czyli serwisu i utrzymania farmy wiatrowej. Obecnie EWY przygotuje się do kolejnego etapu projektu. Całe przedsięwzięcie ma zakończyć się w 2025 r.

Farmy wiatrowe są narażone na liczne czynniki środowiskowe oraz zużycie eksploatacyjne, co rzutuje na czas pracy turbin i ilość wyprodukowanej przez nie energii elektrycznej. Dlatego w ramach projektu Predykcja awarii turbin wiatrowych budowane i testowane jest narzędzie do wczesnego wykrywania uszkodzeń elementów turbiny wiatrowej. Zastosowanie czujników do wibrodiagnostyki pozwoli na wyprzedzające zaplanowanie wymiany i sprawne serwisowanie kluczowych elementów obrotowych turbiny.

Mniejsze straty, krótsze postoje

– Energa Wytwarzanie stale powiększa aktywa wytwórcze, prowadzimy liczne projekty związane z akwizycją nowych źródeł wytwórczych - w tym lądowych farm wiatrowych. By zapewnić ich prawidłowe funkcjonowanie konieczne jest sprawne prowadzenie prac serwisowych. Rozwijane przez nas narzędzie może w istotny sposób znacznie poprawić proces przygotowania i realizacji zadań serwisowych, a tym samym zwiększyć dostępność techniczną naszych turbin – mówi Krzysztof Kurt, prezes Zarządu Energi Wytwarzania.

Dzięki nowemu narzędziu operatorzy turbin będą informowani o możliwym wystąpieniu awarii. Automatycznie zostaną wygenerowane raporty, będące podstawą do podejmowanie przez nich decyzji dotyczących harmonogramów prac konserwacyjnych i przeglądów elementów turbin.

Zastosowanie metod przewidywania i odpowiednio wczesne reagowanie w ramach eksploatacji na możliwe uszkodzenia turbiny pozwoli nie tylko na zoptymalizowanie czasu jej naprawy, ale także na zminimalizowanie czasu jej przestoju. Zmniejszy to straty z tytułu utraconej produkcji energii oraz koszty napraw.

Dodatkowe czujniki i bliźniaczy system

W ramach zakończonego I etapu prac projektowych wypracowano odpowiednie zbiory danych pomiarowych na podstawie historycznych i rzeczywistych danych eksploatacyjnych. Opracowano narzędzia do prognozowania awarii i wspierania decyzji odnośnie planowania prac konserwacyjnych lądowych farm wiatrowych. Przeprowadzono testy na pracującej turbinie wiatrowej. Prace projektowych I etapu wykazały, że do budowy kompletnego algorytmu do przewidywania awarii turbiny niezbędne jest zainstalowanie na niej dodatkowych czujników oraz zwiększenie liczby opomiarowanych turbin. Wpłynie to zasadniczo na mniejszy błąd przewidywania poszczególnych stanów pacy turbiny. Dodatkowo, aby opracować bardziej dokładny algorytm, odwzorowujący stan rzeczywisty, potrzebne jest utworzenie bliźniaczego systemu, na większej liczbie turbin tej samej kategorii, w tych samych warunkach środowiskowych, co turbina pilotażowa. Pozwoliłoby to na osiągnięcie większej ilości zbieranych danych, co w przypadku awarii turbiny nie zatrzymałoby prac nad rozwojem algorytmu.

W ramach II etapu projektu przewidziane jest rozwinięcie i weryfikacja narzędzia przewidującego awarie. Zaplanowana jest również rozbudowa algorytmu sztucznej inteligencji do diagnozowania, oceny, monitorowania i prognozowania uszkodzeń elementów lądowych i, w przyszłości, morskich farm wiatrowych. Planowane zakończenie projektu przewiduje się na koniec 2025 roku. Projekt jest realizowany we współpracy z PZU Lab.

***