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未来防雷防护趋势和大型风力发电机组中雷电监测系统应用——Mr. Kim Bertelsen/ CEO

2017-04-24 浏览数:1112

  谢谢有这样的一个机会在这里跟大家做一个简单的介绍,我就是来自于丹麦的GLPS公司的Kim,我简单跟大家介绍一下刚

  谢谢有这样的一个机会在这里跟大家做一个简单的介绍,我就是来自于丹麦的GLPS公司的Kim,我简单跟大家介绍一下刚才所说到的防雷防护的趋势和它在大型风力发电机组中的一个监测的系统。
  这里跟大家简单介绍一下我们的公司,包括我们要看到在一些具体的气象条件之下,它遭到雷击和风险的比例,同时我还要说一下如何去保护风电的叶片,而且是以高标准的方式进行防护,最后我也会讲到我们最新的解决方法和一些测试的效果。
  你可以看到无GLPS公司是提供工程服务、测试服务以及叶端解决方案和雷电监测的这样一家公司,我们的公司是成立于2007年,我们现在丹麦、中国有公司,中国的办事处是在上海,在西班牙、美国和日本都有我们的代表处。
  我们的专长包括工程分析一直到设计原形测试和证实,以及现场的一些服务,同时和我们的部件和解决方案。我们知道风机越大它更有可能会受到雷电的攻击,我们必须要强调就是风机的尺寸包括它的重量和它的地点有的时候都是在比较遥远的位置,体积也比较大,所以如果是出现了雷电的袭击的话,它会增加我们对于维护和维修的成本,会造成一些事故。那么现在我们可以看到大型的风机比小型风机遭到雷电的比例会高出50%-100%。
  根据世界领先的公司叶片40%都是来自于风电行业的,可以看到由于雷电防护没有做到位,所以整个的损失是高达叶片损失的23.4%,每一次的雷电出现之后造成的损失的成本可以高达24万美元。
  我们刚才讲到我们会把雷电区根据它的风险程度进行划分,比如说低风险、中风险、高风险,我们也会增加出现雷电攻击之后的成本,以及它背后的潜在风险和对业主的影响进行量化,而且它的成本也是很高,所以我们要做的事情就是要化险。
  最近在亚洲地区的一些风电场,还有这些风场,它对于在雷电之下的一种暴露我们要进行一个监测,特别是在海上的,特别是在中国东海沿岸,它的密度非常高,遭到雷电的可能性比较高一点。我们再看一下对于具体的风场它所能够受到的雷电的暴露比例也是不一样的。比如说在太平洋地区,这种雷电我们要看一下它的密度,还有它的一个风向,这是具体的一些工具,GLPS公司是可以开发出很好的进行雷电监测系统的工具,是基于分析的方法来评估每一个不同的风机它在这个雷电暴露的比例。那么这个新的方法是基于IEC41600-64也使用3D的建模,是分成三个不同的细节。包括我们知道整个风场的暴露比例,同时还可以指出到底风场当中哪一个风机最有可能会雷击。最后我可以展示出很具体的风险图。
  我们的风险评估评估什么?评估防雷防雷电是否合适,未来定义维护和维修的预算,LPS通过这种方法可以进行更多的雷电的监测。我们可以很好的应对像2000千安的电流,那么我们需要找到这样一个可能性,就是让每一个防雷防护都是有足以维护。
  如果说有造成缺陷或者故障的风险,我们可以通过数据的监控来进行更好的预测和管理。除此之外我们还可以去进行更好的部件更换的一个管理。GLPS能够提供核心数据监控的系统这里,我想强调核心数据监控的系统是可以进行数据的记录、储存,每一次遭受到雷电的一个数据都会被记录下来,然后也可以进行进一步的分析和计算,生成一些报告,对于我们的雷电雷击的这样一个事件还有整个的控制进行更好的分析。
  通过来收集实时的雷电数据,我们可以更好的进行智能的维护管理。我们的系统有非常稳定的运作,可以报告很多的一些结果,比如说闪电的峰值安培数,电流、时间、释放能量等等。
  再来看看如何更好的以更高的标准保护我们的叶片,有什么新的解决方案。我们有一个IEC的标准,如果要完全满足这个标准的话就要保证不造成任何一个损害,就是我们的这些叶片即使是遭受了一些闪电雷击的情况也能够继续的维持正常的运行,一直到下一次我们维护的周期,这是我们新标准的要求。有了这些新要求,我们要去进一步提升设计,这样叶片不止能够去承受一次闪击,而且能够连续几次承受雷击的影响,而不造成故障导致停机的状态。
  我们GLPS能够提供标准化叶片的防雷保护的解决方案,然后能够通过测试完全满足新的IEC的要求,它是一个经过认证的新产品,是一个预置的解决方案,能够保证一个高的流程的质量,并且能够去降低生产过程中的质量问题。而且它的整个生命周期可以做非常好的记录和分析,这样的话我们可以有充分的信心通过这样一个系统能够保证我们的叶片实现长期稳定的运行。
  关于雷电防护,特别是对一些非常复杂的叶片,包括有使用碳纤维的结构的叶片或者有一些电力防冰系统的这些叶片,我们的这个雷电防护系统会显得尤为重要,而且我们需要定期的对于雷电的防护系统进行维护,能够保证它比较好的性能的表现。GLPS也是在这方面能够为中国的风电行业提供我们的支持和服务。
  再来看一下测试方法,现在已经有十多年的时间,我们的行业一直是使用实验室的一些测试方法来模拟自然的闪电还有其他的一些天气状况来验证我们新的解决方案的表现,然后来看一下现有的技术是否能进行一些提升。通过这些测试来模拟闪电的情况能够让我们去确认这些叶片能够承受这些雷电的攻击,并且我们的雷电防护装置是恰当的进行了一个实行。但是有的时候我们一个测试结果并不是完全的精准,所以我们依然需要能够百分之百的通过这些效率的一个测试,然后通过这些测试我们必须要去证明不能够有非常明显的一些物理的损伤,然后我们的测试也要反复进行,这样才能够证明我们的叶片能够承受多次的雷电攻击,而不失效,能够继续保持正常的工作。GLPS在丹麦有我们的测试设施,是全球非常领先的,能够按照IEC的标准,对于风机的零部件进行全面的一个测试。包括导电、绝缘的材料以及各个不同的子系统以及零部件,都可以进行相应的测试。
  这是我们测试实验室的照片,这个声音有点延迟,这是高压测试的一个视频。GLPS是在开发新的大型的移动的测试设备,希望能够去满足下一代的大型设备测试的一个需求,并且超过10兆瓦的一个风机的零部件的测试的要求,而且希望能够去超过IEC6140024的要求,这个系统是能够去实现超过400千安,超过20NG每欧姆的情况,然后我们会首先在丹麦进行一个尝试性的工作。
  所有的风机不论在哪一个地方都会受到直接的雷击,而且每年它可能会受到多次的雷电袭击,如果说不能进行充分的防护,对于我们的OEM还有业主方来说都是非常严重的一个风险,可能会造成很大的损失。所以我们是需要进行完全的管理和掌控,更好的对于雷电的事件进行监控,并且收集相应的实时的一些数据,这样的话即使的干预,更好的进行检查还有维护的计划。总体来说能够消除我们闪电攻击带来的一些损失,能够降低CAPEX还有运营的成本,以及我们整体生命周期拥有的成本,我们希望通过测试的方法和产品为大家提供更全面的防护,谢谢大家!

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