三峡小微：齐岳山：风机运维用上了“光纤光栅传感”技术
近日，湖北能源新能源公司齐岳山风电场科研课题《基于光纤光栅技术实时监测风机叶片运行状态及形变》取得重大突破，课题中应用的新技术——叶片监测电路获得国家知识产权局实用新型专利证书。此前，该课题论文已在国家级核心刊物发表，齐岳山风电场研发的监测系统取得国家尊龙凯时·中国官方网站的版权局计算机软件著作权登记证书。
齐岳山位于湖北省利川市西部。这里平均海拔1700米，是中国南方最大的山地草场。放眼看去，可以看到马儿悠闲地在山间吃草，绿色的山包顶上一台台白色风机随风转动，清晰可数。
据齐岳山风电场运维管理人员介绍，在绵延起伏的齐岳山山脉上分布着207台风机，项目共有23名运维人员，人均巡检线路1000多公里。
齐岳山最早投运的机组已运行超12年，投运8年以上的机组有172台。叶片在长期运行过程中反复被弯曲、拉伸，存在形变疲劳损伤的风险隐患，可能降低机组安全性、可靠性和效能水平。当叶片出现损伤时，会出现形状和应力改变，因此，对叶片应变情况进行实时监测，及时发现叶片的损伤和变形具有重要的意义。
齐岳山风电场线路长、人员少，如何让巡检变得更高效更精准？
为解决风机叶片运行状态监测盲区这一问题，齐岳山风电场运用前沿技术，申报科研课题《基于光纤光栅技术实时监测风机叶片运行状态及形变》，与地方高校合作，采用行业最新的光纤布拉格光栅传感技术，在每只叶片上铺设6个应力光栅传感器，共计18个应变监测点进行形变监测。与传统电气传感器相比，此次使用的光纤光栅传感器具有体积小、重量轻、测量距离长、不受电磁干扰等优点。最终，选取齐岳山风电场102号风机进行实验，依据实验结果不断改进设计方案，提高叶片监测系统稳定性、可靠性。实验结果表明，利用新技术的叶片监测系统可实时采集复杂工作情况下叶片应力变化数据，该数据可为运维人员提供维保意见，确保风电机组安全稳定运行。此技术实现了风机叶片长期在线监测功能，不仅能提高巡检效率，还可大大降低风机叶片维修保养费用。
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发布日期：2023年06月27日
