風(fēng)電葉片巡檢需求分析4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

發(fā)展可再生能源是實(shí)現(xiàn)我國(guó)碳中和目標(biāo)的重要手段，是解決我國(guó)能源需求和環(huán)境問題的有效方式。風(fēng)電作為一種清潔能源，在碳中和過程中扮演重要角色，有效提升能源采集效率。雙碳目標(biāo)下，新能源電力在能源和電力消費(fèi)中的比例快速提升。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

然而，占據(jù)到風(fēng)機(jī)總成本 24% 的風(fēng)機(jī)葉片，是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的核心部件之一，同時(shí)也是成本最高的零部件，運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)系到風(fēng)機(jī)的性能以及效益。由于全天候高空工作，風(fēng)機(jī)葉片時(shí)刻遭受著各種介質(zhì)侵蝕或影響，承受載荷大，使得風(fēng)機(jī)葉片故障、破損出現(xiàn)頻率高，而為保證發(fā)電機(jī)組的正常工作和壽命，風(fēng)電巡檢人員需定期對(duì)風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行巡檢。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

葉片損傷若沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，帶病運(yùn)行下存在安全隱患，同時(shí)影響機(jī)組的氣動(dòng)性能，造成捕風(fēng)性能下降。據(jù) 2020 年來倒塔機(jī)組不完全統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得出，“葉片撞塔”是倒塔的重要因素與直接導(dǎo)火線。不可否認(rèn)的是，葉片的生命周期管理、缺陷監(jiān)測(cè)手段和維護(hù)成本等現(xiàn)實(shí)問題，正在很大程度上制約著風(fēng)力發(fā)電的智能化、可持續(xù)性發(fā)展。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

風(fēng)電機(jī)組葉片巡檢挑戰(zhàn)重重4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

風(fēng)電機(jī)組葉片的巡檢存在著多個(gè)挑戰(zhàn)，其一是點(diǎn)位分散，機(jī)組間距大于 2.5 倍的機(jī)組風(fēng)輪直徑；其二是占地面積廣，10 萬千瓦風(fēng)場(chǎng)占地面積超過千萬平方米；其三是位置偏遠(yuǎn)，多位于偏遠(yuǎn)的山區(qū)、荒漠、海上等地；最后是不可避免的高空作業(yè)，風(fēng)機(jī)輪轂高度在 70-170 米之間，巡檢管理困難重重。人工檢查不可避免存在作業(yè)時(shí)間的不確定性，并且伴隨著潛在的高空巡檢危險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)。也因此，人工巡檢方式已逐漸無法滿足日益增長(zhǎng)的風(fēng)電巡檢需求。近年來，無人化巡檢技術(shù)不斷涌現(xiàn)，其能夠利用前端巡檢系統(tǒng)和人工智能 AI 算法，在不需要長(zhǎng)時(shí)間段的認(rèn)為干預(yù)情況下進(jìn)行自主操作或管理，對(duì)工業(yè)巡檢影響逐漸顯著。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

當(dāng)前，以無人化、全天候、視頻監(jiān)測(cè)的智能無人巡檢系統(tǒng)被認(rèn)為是最符合風(fēng)電葉片巡檢的發(fā)展方向。一方面，利用清晰度較高的視頻監(jiān)控系統(tǒng)代替人工巡檢作業(yè)，可有效降低人員風(fēng)險(xiǎn)，保障生命安全。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

智能化、無人化巡檢技術(shù)分析4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

無人化巡檢系統(tǒng)主要采用光學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)等三種檢測(cè)技術(shù)對(duì)風(fēng)電葉片進(jìn)行檢測(cè)，其中又以光學(xué)為主。光學(xué)技術(shù)采用的是可見光攝像頭進(jìn)行巡檢，一般為人工檢測(cè)或人工智能檢測(cè)兩大類型。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

基于風(fēng)電機(jī)組的超高特性，目前基本上是通過無人機(jī)攜帶高清或超清可見光攝像機(jī)，對(duì)風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行拍攝，巡檢拍攝到的數(shù)據(jù)上傳云服務(wù)，后臺(tái)經(jīng)由人工審核，判斷葉片缺陷并進(jìn)行人工定位，對(duì)人員的依賴性比較大，容易存在漏檢的情況。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

雖然當(dāng)前逐漸出現(xiàn)由無人機(jī)進(jìn)行拍攝于關(guān)鍵部位識(shí)別，并自動(dòng)形成巡檢數(shù)據(jù)報(bào)告，但無人機(jī)形式自身所存在的“限時(shí)段”“一旦失聯(lián)墜毀損失巨大”等缺點(diǎn)依舊難以避免。一個(gè)不可忽視的現(xiàn)實(shí)問題就是，因風(fēng)電場(chǎng)往往地處偏遠(yuǎn)，風(fēng)機(jī)排布分散，部分塔位與人車所能到達(dá)的地方存在的高度差可以超過 1000 米，甚至超過 2000 米，這對(duì)于無人機(jī)巡檢的可靠性提出了相當(dāng)巨大的挑戰(zhàn)。從前端觀測(cè)、中端分析到最后的維修，現(xiàn)階段幾乎處于“刀耕火種”的原始人時(shí)代，這在風(fēng)機(jī)越來越大、越來越高，以及海上風(fēng)電越來越發(fā)展的背景下，傳統(tǒng)的巡檢方式顯得既危險(xiǎn)又低質(zhì)低效。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

國(guó)產(chǎn) 8K 監(jiān)控廠商博冠光電目睹行業(yè)情況，決定通過 8K 超高清前端采集技術(shù)打造風(fēng)機(jī)超高清智能巡檢系統(tǒng)，助力風(fēng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)集中統(tǒng)一管控。其利用旗下運(yùn)用多年的 8K+AI 技術(shù)建立設(shè)備在線智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，結(jié)合前端 8K 攝像機(jī)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程智能巡視，達(dá)到運(yùn)維管理過程中的可視可聽。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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旗下 S 系列 8K 監(jiān)控?cái)z像機(jī)采用 M4/3 畫幅 CMOS, 相比普通變焦相機(jī)，它的拍攝范圍更廣，拍攝內(nèi)容更全面。同時(shí)，16 倍于 1080P 的分辨率又能保證拍攝畫面的清晰度，確保圖像放大后依然能清晰地展示出葉片表面磨損、凹痕等各種細(xì)節(jié)情況。風(fēng)機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉尖瞬時(shí)速度可高達(dá) 200-300 公里 / 小時(shí)。如果快門速度達(dá)不到一定要求，拍攝出的畫面就會(huì)出現(xiàn)變形和拖影，直接影響風(fēng)機(jī)葉片的巡檢效果。因此，快門速度是影響風(fēng)機(jī)智能巡檢的重要因素之一。博冠 8K 攝像機(jī)快門速度最快可達(dá) 1/156250 秒，完全滿足高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)清晰記錄風(fēng)機(jī)葉片的條件，真實(shí)還原葉片高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)狀態(tài)。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

前端超高清采集技術(shù)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行智能抓拍，上傳至系統(tǒng)進(jìn)行 AI 檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并告警，將巡視結(jié)果分級(jí)推送給值班人員，實(shí)現(xiàn)人工巡視向智能巡視的模式轉(zhuǎn)變，為“無人值班、少人值守、集中監(jiān)控”的智能化運(yùn)維管理新模式提供有力支撐。減少運(yùn)維人員例行巡視工作量，降低巡檢人員高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)智能高效的設(shè)備數(shù)字化、精細(xì)化管理。4VP28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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