2025/12/31 14:39:54
静乐一期风电场(驸马滩风电场)作为山西省忻州市重点新能源项目,长期受复杂风况、地质荷载及机组运行振动影响,存在基础沉降、塔体倾斜等潜在安全风险。为提升智能化运维水平、保障机组安全稳定运行,五凌电力有限公司山西分公司牵头开展“静乐一期风机状态安全监测系统装置完善及功能开发技术方案”科研项目,湖南湘银河传感科技有限公司作为协作单位参与系统开发与实施。项目采用“立体感知网络+云边协同平台”架构,结合自主研发的核心硬件——集成位移/应变监测功能的多参量传感器、精度达±0.1%F.S的三轴动态倾角仪等监测仪器,构建全维度结构健康监测系统。
该系统于2025年9月正式投运,经3个月稳定运行,实现对塔筒结构状态的全面感知与动态预警,通过单模双纤环网传输数据,结合AI模型自动识别风险并推送分级预警,优化维护周期,使单台风机年度运维成本降低约12%;其“硬件自研+算法本地化”模式填补区域技术空白,不仅为国内新能源项目安全运维提供可复制方案,推动风电机组结构健康监测技术创新应用,更助力五凌电力新能源项目智能化、信息化转型。

针对风机塔筒的结构安全与运行状态,在单台风机塔筒顶部机仓位置部署2处振动加速度监测点,塔筒底部基座部署4处沉降位移监测点,监测系统设置塔筒沉降位移监测和振动加速度监测两大核心维度,前者通过高精度传感器捕捉基础垂直位移变化以预警不均匀沉降风险,后者采用动态监测技术分析塔筒振动响应数据以识别异常振动。硬件架构由前端感知层与数据传输层组成,前端感知层包含集成多物理量监测的多参量传感器、采用MEMS技术的三轴动态倾角仪、具备多通道同步采集与边缘计算能力的数据采集仪;数据传输层则通过单模双纤环网,以实现端到端传输,保障数据在复杂风场环境中的安全性与稳定性。
安全预警平台基于云边协同架构,支持大屏可视化系统、PC端管理平台及移动端APP的多终端数据展示,采用分布式数据库实现监测数据永久化存储与多维度检索,内置结构安全算法模型,可自动触发多级预警并生成可视化报告。系统具备高可靠性,硬件适应极端环境,软件支持7×24小时不间断运行;融合机器学习算法,实现从“被动运维”到“主动预警”的升级;同时,符合《风力发电场监控系统技术规范》要求,可与风电场SCADA系统无缝对接,实现数据共享与智能化运维决策。
