ការស្រាវជ្រាវលើការវិនិច្ឆ័យកំហុស និងការត្រួតពិនិត្យសុខភាពនៃឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់

ការស្រាវជ្រាវលើការវិនិច្ឆ័យកំហុស និងការត្រួតពិនិត្យសុខភាពនៃឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់

ព័ត៌មានបណ្តាញថាមពលខ្យល់៖ អរូបី៖ អត្ថបទនេះពិនិត្យស្ថានភាពបច្ចុប្បន្ននៃការអភិវឌ្ឍន៍ការវិនិច្ឆ័យកំហុស និងការត្រួតពិនិត្យសុខភាពនៃធាតុផ្សំសំខាន់ៗទាំងបីនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ដ្រាយទួរប៊ីនខ្យល់ - ប្រដាប់ផ្លុំ ប្រអប់លេខ និងម៉ាស៊ីនភ្លើង ហើយសង្ខេបអំពីស្ថានភាពស្រាវជ្រាវបច្ចុប្បន្ន និងមេ។ ទិដ្ឋភាពនៃវិធីសាស្រ្តវាលនេះ។លក្ខណៈនៃកំហុសចម្បង ទម្រង់កំហុស និងការលំបាកក្នុងការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យនៃសមាសធាតុសំខាន់ៗទាំងបីនៃប្រដាប់ប្រដារ ប្រអប់លេខ និងម៉ាស៊ីនភ្លើងនៅក្នុងឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ត្រូវបានសង្ខេប ហើយការវិនិច្ឆ័យកំហុសដែលមានស្រាប់ និងវិធីសាស្ត្រត្រួតពិនិត្យសុខភាព និងចុងក្រោយការរំពឹងទុកសម្រាប់ទិសដៅអភិវឌ្ឍន៍នៃវិស័យនេះ។

0 បុព្វបទ

ដោយសារតម្រូវការសកលលោកដ៏ធំសម្រាប់ថាមពលស្អាត និងកកើតឡើងវិញ និងការរីកចម្រើនគួរឱ្យកត់សម្គាល់ក្នុងបច្ចេកវិទ្យាផលិតឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ សមត្ថភាពដំឡើងសកលនៃថាមពលខ្យល់បន្តកើនឡើងជាលំដាប់។យោងតាមស្ថិតិពីសមាគមថាមពលខ្យល់សកល (GWEC) គិតត្រឹមដំណាច់ឆ្នាំ 2018 សមត្ថភាពដំឡើងថាមពលខ្យល់ជាសកលបានឈានដល់ 597 GW ដែលក្នុងនោះប្រទេសចិនបានក្លាយជាប្រទេសដំបូងគេដែលមានសមត្ថភាពដំឡើងលើសពី 200 GW ដែលឈានដល់ 216 GW ។ ដែលស្មើនឹងជាង 36 នៃសមត្ថភាពដំឡើងសកលសរុប។% វានៅតែបន្តរក្សាជំហររបស់ខ្លួនជាថាមពលខ្យល់ឈានមុខគេរបស់ពិភពលោក ហើយវាជាប្រទេសដែលមានថាមពលខ្យល់ពិតប្រាកដ។

នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ កត្តាសំខាន់មួយដែលរារាំងដល់ការអភិវឌ្ឍន៍ប្រកបដោយសុខភាពបន្តនៃឧស្សាហកម្មថាមពលខ្យល់គឺថា ឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់តម្រូវឱ្យមានការចំណាយខ្ពស់ក្នុងមួយឯកតានៃទិន្នផលថាមពលជាងឥន្ធនៈហ្វូស៊ីលប្រពៃណី។អ្នកឈ្នះរង្វាន់ណូបែលផ្នែករូបវិទ្យា និងជាអតីតរដ្ឋមន្ត្រីក្រសួងថាមពលសហរដ្ឋអាមេរិក លោក Zhu Diwen បានចង្អុលបង្ហាញពីភាពម៉ត់ចត់ និងភាពចាំបាច់នៃការធានាសុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ខ្នាតធំ ហើយតម្លៃប្រតិបត្តិការ និងការថែទាំខ្ពស់ គឺជាបញ្ហាសំខាន់ដែលត្រូវដោះស្រាយក្នុងវិស័យនេះ [1] .ឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ភាគច្រើនត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅតំបន់ដាច់ស្រយាល ឬតំបន់ឈូងសមុទ្រ ដែលមនុស្សមិនអាចចូលទៅដល់បាន។ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យា ឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់បន្តអភិវឌ្ឍក្នុងទិសដៅនៃការអភិវឌ្ឍន៍ទ្រង់ទ្រាយធំ។អង្កត់ផ្ចិតនៃ blades ថាមពលខ្យល់បន្តកើនឡើងដែលបណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងនៃចម្ងាយពីដីទៅ nacelle ដែលជាកន្លែងដែលឧបករណ៍សំខាន់ត្រូវបានដំឡើង។នេះបាននាំមកនូវការលំបាកយ៉ាងខ្លាំងដល់ប្រតិបត្តិការ និងការថែទាំឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ និងជំរុញឱ្យថ្លៃថែទាំអង្គភាពកើនឡើង។ដោយសារតែភាពខុសគ្នារវាងស្ថានភាពបច្ចេកទេសរួម និងលក្ខខណ្ឌកសិដ្ឋានខ្យល់នៃឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់នៅក្នុងប្រទេសអភិវឌ្ឍន៍លោកខាងលិច ការចំណាយប្រតិបត្តិការ និងការថែទាំឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់នៅក្នុងប្រទេសចិននៅតែបន្តគិតជាភាគរយនៃប្រាក់ចំណូលខ្ពស់។សម្រាប់ទួរប៊ីនខ្យល់នៅលើច្រាំងដែលមានអាយុកាលសេវាកម្ម 20 ឆ្នាំ ការចំណាយលើការថែទាំ ប្រាក់ចំណូលសរុបនៃកសិដ្ឋានខ្យល់មានចំនួន 10% ~ 15% ។សម្រាប់កសិដ្ឋានខ្យល់នៅឆ្នេរសមុទ្រ សមាមាត្រគឺខ្ពស់រហូតដល់ 20% ~ 25%[2] ។តម្លៃប្រតិបត្តិការ និងការថែទាំខ្ពស់នៃថាមពលខ្យល់ត្រូវបានកំណត់ជាចម្បងដោយរបៀបប្រតិបត្តិការ និងការថែទាំឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់។នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ កសិដ្ឋានខ្យល់ភាគច្រើនបានប្រើប្រាស់វិធីសាស្រ្តនៃការថែទាំជាប្រចាំ។ការបរាជ័យដែលអាចកើតមានមិនអាចត្រូវបានរកឃើញទាន់ពេលទេ ហើយការថែទាំឧបករណ៍ដដែលៗដដែលៗក៏នឹងបង្កើនប្រតិបត្តិការ និងការថែទាំផងដែរ។ចំណាយ។លើសពីនេះ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការកំណត់ប្រភពនៃកំហុសទាន់ពេល ហើយអាចធ្វើការស៊ើបអង្កេតម្តងមួយៗ តាមរយៈមធ្យោបាយផ្សេងៗ ដែលនឹងនាំមកនូវការចំណាយលើប្រតិបត្តិការ និងការថែទាំដ៏ធំផងដែរ។ដំណោះស្រាយមួយចំពោះបញ្ហានេះគឺដើម្បីបង្កើតប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យសុខភាពតាមលំដាប់ (SHM) សម្រាប់ទួរប៊ីនខ្យល់ដើម្បីការពារគ្រោះថ្នាក់មហន្តរាយ និងពន្យារអាយុសេវាកម្មរបស់ទួរប៊ីនខ្យល់ ដោយហេតុនេះកាត់បន្ថយថ្លៃដើមទិន្នផលថាមពលរបស់ថាមពលខ្យល់។ដូច្នេះសម្រាប់ឧស្សាហកម្មថាមពលខ្យល់វាជាការចាំបាច់ក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ប្រព័ន្ធ SHM ។

1. ស្ថានភាពបច្ចុប្បន្ននៃប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់

មានរចនាសម្ព័ន្ធឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ជាច្រើនប្រភេទ ដែលភាគច្រើនរួមមានៈ ទួរប៊ីនខ្យល់អសមកាលដែលផ្តល់ចំណីពីរដង (ទួរប៊ីនខ្យល់អថេរល្បឿនអថេរ - ទីលានរត់រ៉ឺប៊ីន) ទួរប៊ីនខ្យល់សមកាលកម្មមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ដឹកនាំដោយផ្ទាល់ និងទួរប៊ីនខ្យល់សមកាលកម្មពាក់កណ្តាលផ្ទាល់។បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងទួរប៊ីនខ្យល់ដែលដំណើរការដោយផ្ទាល់ ទួរប៊ីនខ្យល់អសមកាលដែលផ្តល់អាហារពីរដងរួមមានឧបករណ៍ល្បឿនអថេរប្រអប់លេខ។រចនាសម្ព័ន្ធមូលដ្ឋានរបស់វាត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1. ឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ប្រភេទនេះមានច្រើនជាង 70% នៃចំណែកទីផ្សារ។ដូច្នេះ អត្ថបទនេះពិនិត្យជាចម្បងលើការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យកំហុស និងការត្រួតពិនិត្យសុខភាពនៃឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ប្រភេទនេះ។

រូបភាពទី 1 រចនាសម្ព័ន្ធមូលដ្ឋាននៃទួរប៊ីនខ្យល់ដែលផ្តល់ចំណីទ្វេដង

គ្រឿងបរិក្ខារថាមពលខ្យល់បានដំណើរការជុំវិញនាឡិកាក្រោមបន្ទុកឆ្លាស់គ្នាដ៏ស្មុគស្មាញដូចជាខ្យល់បក់អស់រយៈពេលជាយូរ។បរិយាកាសសេវាកម្មដ៏អាក្រក់បានប៉ះពាល់យ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរដល់សុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការ និងការថែទាំឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់។បន្ទុកឆ្លាស់គ្នាដើរតួរលើក្បាលម៉ាស៊ីនទួរប៊ីនខ្យល់ ហើយត្រូវបានបញ្ជូនតាមរយៈ bearings, shafts, gears, generators and other components in the transmission chain ដែលធ្វើឱ្យខ្សែសង្វាក់បញ្ជូនមានហានិភ័យខ្ពស់ក្នុងការបរាជ័យក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការ។នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យដែលបំពាក់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅលើឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់គឺប្រព័ន្ធ SCADA ដែលអាចត្រួតពិនិត្យស្ថានភាពប្រតិបត្តិការរបស់ឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ដូចជាចរន្ត វ៉ុល ការភ្ជាប់បណ្តាញអគ្គិសនី និងលក្ខខណ្ឌផ្សេងទៀត និងមានមុខងារដូចជាការជូនដំណឹង និងរបាយការណ៍។ប៉ុន្តែប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យស្ថានភាព ប៉ារ៉ាម៉ែត្រត្រូវបានកំណត់ ភាគច្រើនជាសញ្ញាដូចជា ចរន្ត វ៉ុល ថាមពល។ល។ ហើយនៅខ្វះមុខងារត្រួតពិនិត្យរំញ័រ និងមុខងារវិនិច្ឆ័យកំហុសសម្រាប់សមាសធាតុសំខាន់ៗ [3-5]។បរទេស ជាពិសេសប្រទេសអភិវឌ្ឍន៍លោកខាងលិច បានបង្កើតឧបករណ៍ត្រួតពិនិត្យស្ថានភាព និងកម្មវិធីវិភាគជាយូរណាស់មកហើយ ជាពិសេសសម្រាប់ឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់។ទោះបីជាបច្ចេកវិជ្ជាត្រួតពិនិត្យរំញ័រក្នុងស្រុកបានចាប់ផ្តើមយឺត ដែលត្រូវបានជំរុញដោយប្រតិបត្តិការពីចម្ងាយថាមពលខ្យល់ក្នុងស្រុកដ៏ធំសម្បើម និងតម្រូវការទីផ្សារថែទាំក៏ដោយ ការអភិវឌ្ឍន៍ប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យក្នុងស្រុកក៏បានឈានចូលដំណាក់កាលនៃការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងឆាប់រហ័សផងដែរ។ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យកំហុសឆ្លាតវៃ និងការការពារការព្រមានជាមុននៃឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់អាចកាត់បន្ថយការចំណាយ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃប្រតិបត្តិការ និងថែទាំថាមពលខ្យល់ ហើយបានទទួលការឯកភាពនៅក្នុងឧស្សាហកម្មថាមពលខ្យល់។

2. លក្ខណៈកំហុសចម្បងនៃឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់

បរិក្ខារថាមពលខ្យល់គឺជាប្រព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចដ៏ស្មុគស្មាញដែលមាន rotors ( blades, hubs, pitch systems, etc.), bearings, main shafts, gearboxes, generators, towers, yaw systems, sensors.ល។ បន្ទុកជំនួសក្នុងអំឡុងពេលសេវាកម្ម។នៅពេលដែលរយៈពេលនៃសេវាកម្មកើនឡើង ប្រភេទនៃការខូចខាត ឬបរាជ័យផ្សេងៗគឺជៀសមិនរួច។

រូបភាពទី 2 សមាមាត្រតម្លៃជួសជុលនៃធាតុផ្សំនីមួយៗនៃឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់

រូបភាពទី 3 សមាមាត្រពេលវេលារងចាំនៃធាតុផ្សំផ្សេងៗនៃឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់

វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីរូបភាពទី 2 និងរូបភាពទី 3 [6] ថាពេលវេលារងចាំដែលបណ្តាលមកពី blades ប្រអប់លេខ និងម៉ាស៊ីនភ្លើងមានច្រើនជាង 87% នៃពេលវេលារងចាំសរុបដែលមិនបានគ្រោងទុក ហើយការចំណាយលើការថែទាំមានច្រើនជាង 3 នៃថ្លៃថែទាំសរុប។/៤.ដូច្នេះហើយ ក្នុងការត្រួតពិនិត្យស្ថានភាព ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យកំហុស និងការគ្រប់គ្រងសុខភាពរបស់ទួរប៊ីនខ្យល់ ផ្លុំ ប្រអប់លេខ និងម៉ាស៊ីនភ្លើង គឺជាធាតុផ្សំសំខាន់បីដែលត្រូវយកចិត្តទុកដាក់។គណៈកម្មាធិការជំនាញថាមពលខ្យល់នៃសមាគមថាមពលកកើតឡើងវិញរបស់ចិនបានចង្អុលបង្ហាញនៅក្នុងការស្ទង់មតិឆ្នាំ 2012 ស្តីពីគុណភាពប្រតិបត្តិការនៃឧបករណ៍ថាមពលខ្យល់ជាតិ[6] ថា ប្រភេទនៃការបរាជ័យនៃផ្លុំថាមពលខ្យល់ភាគច្រើនរួមមានការប្រេះ រន្ទះ ការបាក់។ល។ មូលហេតុនៃការបរាជ័យរួមមាន ការរចនា កត្តាខ្លួនឯង និងកត្តាខាងក្រៅក្នុងដំណាក់កាលណែនាំ និងសេវាកម្មនៃផលិតកម្ម ការផលិត និងការដឹកជញ្ជូន។មុខងារចម្បងរបស់ប្រអប់លេខគឺត្រូវប្រើថាមពលខ្យល់ក្នុងល្បឿនទាបប្រកបដោយស្ថេរភាពសម្រាប់ផលិតថាមពល និងបង្កើនល្បឿន spindle ។ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការរបស់ទួរប៊ីនខ្យល់ ប្រអប់លេខគឺងាយនឹងបរាជ័យដោយសារឥទ្ធិពលនៃភាពតានតឹងជំនួស និងបន្ទុកផលប៉ះពាល់ [7] ។កំហុសទូទៅនៃប្រអប់លេខរួមមាន កំហុសប្រអប់លេខ និងកំហុសទ្រនាប់។កំហុសប្រអប់លេខ ភាគច្រើនកើតចេញពី bearings។Bearings គឺជាធាតុផ្សំសំខាន់នៃប្រអប់លេខ ហើយការបរាជ័យរបស់វាជារឿយៗបណ្តាលឱ្យមានការខូចខាតយ៉ាងមហន្តរាយដល់ប្រអប់លេខ។ការបរាជ័យផ្នែកទ្រនាប់ជាចម្បងរួមមានការរបកចេញ ការអស់កម្លាំង ការពាក់ ការបាក់ឆ្អឹង ការស្អិតជាប់ ការបំផ្លាញទ្រុង។ល។ការបរាជ័យនៃប្រអប់លេខទូទៅបំផុតរួមមានការពាក់ ភាពអស់កម្លាំងលើផ្ទៃ ការបែកបាក់ និងការបែកបាក់។កំហុសនៃប្រព័ន្ធម៉ាស៊ីនភ្លើងត្រូវបានបែងចែកទៅជា កំហុសម៉ូទ័រ និងកំហុសមេកានិច [9] ។ការបរាជ័យមេកានិចជាចម្បងរួមមានការបរាជ័យរបស់ rotor និងការបរាជ័យទ្រនាប់។ការបរាជ័យរបស់ rotor ភាគច្រើនរួមមានអតុល្យភាព rotor, rotor rupture និង ដៃអាវកៅស៊ូរលុង។ប្រភេទនៃកំហុសម៉ូទ័រអាចត្រូវបានបែងចែកទៅជា កំហុសអគ្គិសនី និង កំហុសមេកានិច។កំហុស​អគ្គិសនី​រួម​មាន​ការ​កាត់​សៀគ្វី​ខ្លី​នៃ​រ៉ោតទ័រ/ស្តូទ័រ សៀគ្វី​បើក​ដែល​បណ្ដាល​មក​ពី​របារ​រ៉ូទ័រ​ខូច ការ​ឡើង​កម្ដៅ​ម៉ាស៊ីន​ភ្លើង។ល។កំហុស​ផ្នែក​មេកានិក​រួម​មាន​ការ​រំញ័រ​ម៉ាស៊ីន​ខ្លាំង​ពេក ការ​ឡើង​កម្ដៅ​ខ្លាំង​ពេក ការ​ខូច​ខាត​អ៊ីសូឡង់ ការ​ពាក់​ធ្ងន់ធ្ងរ​ជាដើម។


ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ៣០ ខែសីហា ឆ្នាំ ២០២១