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提升电量2%、降载10%,远景自研激光雷达用算力解决挑战

更低的载荷、更高的发电量是风机设计的最高境界,但这一切必须建立在可靠性的基础之上。   这对结构工程 […]

更低的载荷、更高的发电量是风机设计的最高境界,但这一切必须建立在可靠性的基础之上。

 

这对结构工程师来说是个很大的挑战。保证风机的可靠性,需要了解风机部件的受力情况,但风的变幻莫测加大了载荷的认知不确定性。

 

过去几十年间,风机结构设计工程师不得不通过对钢结构的历史疲劳试验、经验和数字化模拟来保障风机的可靠性设计。但这些方法都不能闭环验证,结果要么增加了设计冗余,要么风机承担过疲劳损失。

 

现在,问题得到了极大改进,满足风机智能控制需求的激光雷达应运而生,它可以解决风机控制对风变化的实时测量,其中算法的力量使风机设计工程师不再一味使用蛮力来保障风机的可靠性设计,设计出载荷更低、发电量更高的风机。

 

 

2017年3月,山西广灵风场一个普通机位上,全面适配远景风机控制的自研轮毂激光测风雷达样机,与风机控制器开始通讯交互。截至今年9月底,这款雷达已在全国不同风场批量应用,经历了严格的运行可靠性测试和验证。 

 

 

360度无遗漏测量。远景自研轮毂激光测风雷达可以360度无遗漏测量每个扇区的独立风速与风向,在任意叶轮转速下可保证每秒100个测点的风速输出,通过智能控制完全抑制风轮的不平衡载荷,保证风机始终运行在平稳舒适的状态,使其机械结构的疲劳损伤降到了最低。此外,该款激光雷达对风速变化率有更高的敏锐度,助力风机控制系统大幅抑制湍流对风机机械结构的冲击和破坏,为风机运行提供航空级安全保证。

 

气候和环境适应性强。由于测点充足,该款雷达具备良好的气象环境适应性,即便在极端的雨雪遮挡场景下,仍能通过先进的算法得到实际风况信息。

 

提高电量2%以上。因为雷达安装在机头,不受叶片遮挡影响,且自带旋转感知系统,实现了风机主轴对风零偏差,保证测风信息的连续性和准确性,提升发电量2%,降低载荷10%以上。风机发电量每提高2%,意味着单位千瓦造价降低300元。

 

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