Serwis farm wiatrowych a kontrola stanu infrastruktury

Warunki, w jakich pracują turbiny wiatrowe, sprawiają, że ich stan techniczny zmienia się nie tylko wraz z upływem czasu, ale także pod wpływem obciążenia i pogody. W trakcie codziennej eksploatacji urządzenie tworzy dużą liczbę cykli pracy, a poszczególne podzespoły reagują na nie w różnym tempie. Właśnie dlatego serwis turbin wiatrowych obejmuje działania o różnym charakterze, od testom wizualnych po dokładniejsze badania konkretnych elementów.

Znaczenie ma sposób interpretowania zauważonych przemian. Niewielkie zużycie powierzchni może być typowym śladem pracy, natomiast pojawienie się pęknięcia, wycieku, nadmiernego luzu czy nietuzinkowych drgań wymaga już odrębnej analizy (zobacz również: osiowanie generatorów). W praktyce przydatne jest porównywanie rezultatów kolejnych kontroli, ponieważ pojedynczy pomiar na prawdę bardzo często mówi mniej niż obserwacja tendencji zachodzącej w czasie. Umożliwia to także dużo lepiej określić, które części wymagają częstszej testom, a które pozostają bez wyraźnych zmian.

Duża część prac tyczy się elementów znajdujących się w gondoli oraz na wieży. Sprawdzane mogą być między innymi układy napędowe, generator, hamulce, łożyska, instalacje elektryczne i połączenia mechaniczne. Osobnego podejścia wymagają łopaty, które są narażone na działanie deszczu, gradu, promieniowania słonecznego, oblodzenia i zmiennego obciążenia. Uszkodzenie powierzchni nie zawsze jest widoczne z poziomu gruntu, dlatego w współzależności od sytuacji wykorzystuje się oględziny z bliska, pomiary lub inne metody kontroli. Nie wszystkie prace można przeprowadzić przy każdej pogodzie (dodatkowe informacje: inspekcja łopat turbin). Wiatr, opady czy ograniczona widoczność mogą wpłynąć zarówno na możliwość dotarcia do określonego miejsca, jak i na zakres wykonywanych czynności. W efekcie harmonogram techniczny musi uwzględniać rzeczywiste warunki na obiekcie, a nie tylko wcześniej ustalone terminy.

W sytuacji zespołu wielu turbin dochodzą kłopoty powiązane z organizacją prac i analizą danych z całej instalacji. Serwis farm wiatrowych może obejmować zarówno urządzenia wytwarzające energię, jak i infrastrukturę, która daje możliwość jej przesyłanie oraz nadzorowanie pracy poszczególnych jednostek. Szczególnej uwagi wymagają sytuacje, w których podobne komunikaty albo odchylenia parametrów pojawiają się na kilku turbinach. Wówczas porównuje się ich historię pracy, warunki eksploatacji a także wyniki wcześniejszych testom. Nierzadko przyczyna jest wspólna, innym razem bardzo podobny objaw wynika z różnych problemów. Nie warto zakładać jednego rozwiązania bez sprawdzenia danych z konkretnych urządzeń. Przy większej farmie na prawdę ważna jest również kolejność wyłączania turbin, przystępność części a także sposobność użycia odpowiedniego sprzętu na miejscu. Jedna nieplanowana naprawa może wpłynąć na harmonogram kolejnych prac, w szczególności gdy wymaga dłuższego postoju albo profesjonalnego transportu.

Dokładne zapisy dotyczące zaprojektowanych czynności mają znaczenie zwłaszcza przy urządzeniach eksploatowanych przez wiele lat. W dokumentacji mogą odnaleźć się informacje o stanie podzespołów, wynikach pomiarów, wymienionych częściach oraz nieprawidłowościach zauważonych podczas wcześniejszych wizyt. Przy kolejnym przeglądzie można wówczas sprawdzić, czy obserwowany problem jest nowy, czy powtarza się od dłuższego czasu. Taka historia pomaga też odróżnić pojedyncze zdarzenie od błędy występującej cyklicznie. W praktyce nie każda część zużywa się w jednakowym tempie, dlatego zakres kolejnych prac może być modyfikowany na bazie wcześniejszych obserwacji. Ostateczne decyzje dotyczące naprawy, wymiany elementu albo kolejnej kontroli zależą od jego rzeczywistego stanu, danych z diagnostyki a także warunków, w jakich turbina jest użytkowana.

Zobacz również: wind turbine maintenance.