Offshore-windturbines worden gezien als de sleutel tot de uitbreiding van windenergie. Zelfs de meest geavanceerde turbines zijn echter niet veilig voor schade. Rotorbladen behoren tot de zwaarst belaste componenten. De uitvalpercentages voor offshore windturbines zijn over het algemeen vier keer hoger dan voor onshore turbines. Dit is waar BLADEcontrol® van Weidmüller een aanzienlijke toegevoegde waarde biedt voor de werking van turbines, omdat met name de uitval van offshore windturbines bijzonder ernstig is, omdat ze vrijwel continu grote hoeveelheden elektriciteit produceren en reparatiewerkzaamheden altijd zeer kostenintensief zijn vanwege hun toegankelijkheid.
Het BLADEcontrol®-conditiebewakingssysteem (CMS) herkent in een vroeg stadium kritieke schade aan rotorbladen voordat een storing optreedt. Het CMS maakt gebruik van zeer gevoelige sensortechnologie om zelfs de kleinste veranderingen in de rotorbladen en hun structuur te detecteren. Naast het leveren van de hardware en software biedt Weidmüller Monitoring Systems ook een bewakingsservice. De service omvat gegevensgebaseerde 24-uurs monitoring van de rotorbladstatus.
In dit geval herkenden onze experts van het monitoringteam al vroeg een merkbare trillingsafwijking op één rotorblad ten opzichte van de andere twee bladen. Een uitvoerige analyse van de meetgegevens leidde tot de duidelijke markering van de oorzaak van de schade: een scheur op het oppervlak van het rotorblad. Na het melden van het voorval aan de operator en een daaropvolgende visuele controle, werd de scheur bevestigd als de oorzaak van de afwijking van de meting. Het CMS werd gebruikt om de verdere ontwikkeling van de longitudinale scheur te monitoren totdat de gedefiieerde drempelwaarde was bereikt. Toen deze waarde werd bereikt, werd de klant direct op de hoogte gebracht.
Het webportaal WebVis van Weidmüller toont duidelijk het afwijkende trillingsgedrag van het getroffen blad (groen).
In nauw overleg met ons monitoringteam besloot de klant het systeem uit te schakelen, een reparatie in te plannen en uit te voeren. Door de schade in een vroeg stadium te herkennen, kon een mogelijke breuk van het rotorblad en daarmee een langdurige storing van de gehele turbine worden voorkomen. Latere gebeurtenissen, zoals onevenwichtigheden in de turbine, toegenomen trillingsgedrag van de rotorbladen, breuken van onderdelen en de daaruit voortvloeiende milieuvervuiling, werden eveneens op betrouwbare wijze afgewend. Het voordeel voor onze klant was een aanzienlijke reductie van de reparatiekosten voor het geïnstalleerde blad in vergelijking met een complete rotorbladvervanging. Naast de besparingen op reparatiekosten voorkwam de vroegtijdige detectie van schade ook grotere opbrengstverliezen als gevolg van lange stilstandtijden.
Voor een offshore-turbine in de klasse van 12 MW bedraagt het inkomstenverlies per dag ongeveer 18.000 euro. In het hierboven beschreven geval kan de stilstandtijd met 50 tot 70 dagen worden gereduceerd door preventieve schadedetectie - in vergelijking met een potentiaal-bladverlies - afhankelijk van de beschikbaarheid van kraanschepen
Voor een offshore-turbine in de klasse van 12 MW bedraagt het inkomstenverlies per dag ongeveer 18.000 euro. In het hierboven beschreven geval kan de stilstandtijd met 50 tot 70 dagen worden gereduceerd door preventieve schadedetectie - in vergelijking met een potentiaal-bladverlies - afhankelijk van de beschikbaarheid van kraanschepen. De kosten voor een nieuw rotorblad en de bijbehorende logistiek worden niet meegerekend.
Het is bewezen dat het gebruik van BLADEcontrol® het onderhoud voorspelbaarder maakt en kostbare reparaties voorkomt. Dit leidt tot een toename van de energieopbrengst en een verlaging van de operationele kosten over de gehele levensduur van de turbines. Ongeveer 5.450 onshores en 450 offshore windturbines zijn momenteel uitgerust met het BLADEcontrol®-systeem.
Dr. Daniel Schingnitz, hoofd verkoop en marketing bij Weidmüller Monitoring Systems GmbH, zegt: "Met meer dan 24.200 machinejaren ervaring zijn wij de experts op het gebied van rotorbladbewaking. De algoritmen en het systeem rond BLADEcontrol® worden voortdurend verder ontwikkeld en aangevuld met nieuwe meetgegevens. Onze klanten, waaronder 's werelds grootste fabrikanten en operators van windturbines, zijn al 20 jaar overtuigd van ons aanbod van oplossingen."
Wilt u de experts achter onze rotorbladbewaking leren kennen? Neem dan contact met ons op. Wij adviseren u graag over uw specifieke vereisten.
Ons BLADEcontrol®-systeem wordt voortdurend ontwikkeld en aangepast om aan de eisen van onze klanten te voldoen. Wilt u de experts achter onze rotorbladbewaking leren kennen? Neem dan contact met ons op. Wij adviseren u graag over uw specifieke vereisten.
Dr. Daniel Schingnitz