來源:中國風(fēng)機網(wǎng)內(nèi)容:
風(fēng)機葉片覆冰在一些區(qū)域為偶發(fā)性事件,但在天無三日晴的貴州發(fā)生的頻率則較高。比如,2008年初,貴州曾出現(xiàn)持續(xù)20天以上凝凍天氣,曾造成全省電網(wǎng)大面積倒塔斷線,電網(wǎng)被迫解列運行。據(jù)不*統(tǒng)計,貴州地區(qū)冬季的凝凍現(xiàn)象造成風(fēng)機的年發(fā)電量損失高達(dá)15%20%
公開資料顯示,在特殊天氣情況下,比如溫度接近零攝氏度又伴有高濕度,如凍雨或雨夾雪,風(fēng)機葉片比較容易覆冰。在重力和風(fēng)機葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的機械力的作用下,這些冰又很容易從葉片上脫離。
如果覆冰后風(fēng)機葉片繼續(xù)旋轉(zhuǎn),這些冰可能被拋出一段距離,如果沒有遇到阻礙物,甚至可能會被拋出數(shù)百米遠(yuǎn)。這些落冰可能會損害建筑物和車輛,甚至?xí)Φ斤L(fēng)場的工作人員或者普通公眾,埋下了安全隱患。 記者找到了一本英文的《風(fēng)力發(fā)電場安全操作規(guī)范手冊》,其中規(guī)定,風(fēng)機在寒冷氣候下運轉(zhuǎn)的安全距離公式:1.5米*(輪轂高度+轉(zhuǎn)子直徑)。這個公式得到了認(rèn)證機構(gòu)德國勞氏船級社和德國風(fēng)能研究所的認(rèn)可。
除了安全隱患以外,如果在風(fēng)力資源評估階段,風(fēng)機覆冰的情況沒有被考慮進(jìn)去,風(fēng)力資源的評估階段也會產(chǎn)生誤差。
風(fēng)場建成后,如果遇到風(fēng)機覆冰,風(fēng)機葉片的空氣動力學(xué)輪廓就會受到影響,葉片表面的大量覆冰會引起風(fēng)機的附加載荷與額外的振動,從而降低其使用壽命。在情況下,積冰甚至?xí)斐娠L(fēng)塔整體坍塌或局部破損。
風(fēng)機葉片覆冰后還會影響風(fēng)電場的發(fā)電量。國外有研究表明,風(fēng)機葉片掛冰運轉(zhuǎn),風(fēng)機的發(fā)電量會減少10%20%.以上這些狀況終都會體現(xiàn)為,風(fēng)電場運行和維護(hù)的成本上升??梢?,風(fēng)機葉片覆冰問題已成為制約易覆冰地區(qū)風(fēng)電市場開發(fā)建設(shè)的重要因素。
但實際上,這個影響也很難被量化,因為覆冰狀況出現(xiàn)在不同區(qū)域,各地區(qū)和各個風(fēng)電場的情況也有差異。
中船重工(重慶)海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司副總陶友傳告訴《中國能源報》記者:風(fēng)機葉片覆冰問題的區(qū)域性很強,各地的解決方案也存在很大差異。
去年11月,國電聯(lián)合動力自主研發(fā)的*1.5MW加熱除冰型樣機被送往貴州麻窩山風(fēng)場。該機型采用熱氣流加熱葉片,可以通過自動或人工控制方式主動除冰。
維斯塔斯也在推廣其開發(fā)的VDS主動除冰系統(tǒng)。除此之外,給風(fēng)機安裝低溫自動加熱傳感器,在葉片表面應(yīng)用抗凝凍涂層,葉片內(nèi)部熱氣加熱融冰等技術(shù)解決方案也在完善中。
陶友傳對記者表示:我國各地的情況不一樣,在凍雨發(fā)生幾率很低的地區(qū),如湖北省每年發(fā)生凍雨的天數(shù)僅為1.5天左右,所以,凍雨對該地區(qū)風(fēng)電發(fā)展的影響并不大。陶友傳認(rèn)為,在凍雨發(fā)生率低的地區(qū),只要預(yù)測到會發(fā)生凍雨后,遵循安全的原則,風(fēng)機需要停止發(fā)電。
陶友傳還透露,海裝風(fēng)電也正在探索解決風(fēng)機葉片覆冰問題的優(yōu)途徑。
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