Prace techniczne przy instalacjach energetyki wiatrowej

Każda turbina podczas pracy podlega stopniowemu zużyciu, którego tempo nie zawsze można określić jedynie na bazie liczby przepracowanych godzin. Znaczenie mają w głównej mierze częstotliwość przekształceń obciążenia, warunki atmosferyczne oraz charakterystyka dokładnie sprecyzowanej lokalizacji. Dlatego serwis turbin wiatrowych w praktyce opiera się na połączeniu planowych przeglądów i obserwacji bieżącego działania urządzenia.

Podczas testom można sprawdzać stan połączeń, elementów wirnika, układów hamowania, przekładni czy generatora. Ważne bywają też drobne sygnały, które na sam początek nie wpływają wyraźnie na pracę turbiny. Zmiana poziomu drgań, nietypowy odgłos lub różnica między panującymi a wcześniejszymi parametrami może być powodem do dokładniejszej diagnostyki. Nie oznacza to automatycznie awarii, ale pominięcie takich informacji utrudnia ocenę tego, jak urządzenie będzie zachowywało się w kolejnych okresach eksploatacji.

Ważną rolę odgrywają dane zbierane przez systemy monitorujące pracę turbiny. Pozwalają one porównywać parametry z różnorakich okresów i wychwytywać odstępstwa od wcześniejszego sposobu działania. Sama analiza danych nie zastępuje natomiast oględzin (zobacz także: osiowanie generatorów). W praktyce potrzebne jest ranking informacji z monitoringu ze stanem fizycznym urządzenia. W trakcie inspekcji można zwrócić uwagę na ślady zużycia, korozję, luźne połączenia, uszkodzenia powierzchni czy problemy wynikające z przedostawania się wilgoci. Szczególne znaczenie ma też kontrola łopat, ponieważ ich położenie i sposób pracy powodują występowanie zmiennych obciążeń. Dostęp do wielu elementów wymaga odpowiedniego przygotowania, a niektóre czynności mogą być wykonywane jedynie przy określonych warunkach pogodowych. Właśnie dlatego termin przeglądu nie za każdym razem wynika wyłącznie z kalendarza. Zdarza się, że konieczne jest przesunięcie prac, jeśli warunki na miejscu nie pozwalają na ich wykonanie w zaplanowanym zakresie.

Przy większej liczbie turbin zakres utrzymania technicznego staje się bardziej złożony (zobacz: inspekcja łopat turbin). Serwis farm wiatrowych dotyczy bowiem całego układu urządzeń, a nie pojedynczej maszyny. Poza turbin uwzględnia się infrastrukturę elektryczną, stacje transformatorowe, przewody, systemy sterowania i monitoringu oraz elementy infrastruktury znajdujące się na terenie obiektu. Organizacja prac wymaga ustalenia kolejności wyłączeń, dostępności ekip i części zamiennych a także możliwości dotarcia do konkretnych urządzeń. Problem wykryty na jednej turbinie może skłonić do sprawdzenia pozostałych jednostek tego samego typu. Jeżeli już podobne objawy pojawiają się w kilku miejscach, zestawienie wyników sprawdzeniu może pomóc ustalić, czy mają one wspólną przyczynę. Z drugiej strony pojedyncze uszkodzenie nie musi oznaczać podobnego problemu w całej farmie, dlatego decyzje dotyczące dalszych prac powinny wynikać z rzeczywistych danych z poszczególnych urządzeń.

Znaczenie moraz sposób dokumentowania wytworzonych czynności. W sytuacji wieloletniej eksploatacji informacje o wcześniejszych przeglądach, wymienionych częściach, niekonwencjonalnych wskazaniach i przeprowadzonych naprawach tworzą historię techniczną każdej turbiny. Przy następnej sprawdzeniu można dzięki temu sprawdzić, czy dana nieprawidłowość pojawiła się 1-wszy raz, czy była już przedtem obserwowana. Ułatwia to też ocenę powtarzających się usterek a także planowanie zakresu przyszłych prac. W praktyce należy brać pod uwagę też przystępność części i czas potrzebny na ich sprowadzenie, ponieważ nie każdą naprawę można przeprowadzić zaraz po wykryciu kłopotu. W przypadku większych elementów dochodzą kwestie transportu, urządzeń pomocniczych i organizacji miejsca pracy. Finalny zakres działań zależy więc od stanu dokładnie określonej instalacji, rodzaju stwierdzonego problemu a także warunków, w jakich prowadzone są prace.

Źródło informacji: wind turbine service.