为什么要监测风力涡轮机地基

在本文中，我们将探讨监测风机基础结构健康状况的关键作用，无论是作为检查活动的一部分，还是作为定期运行和维护的一部分。 

虽然风力涡轮机监测通常侧重于叶片和机械部件，但认识到地基监测在运行、财务和风险管理方面的优势也至关重要。我们将探讨地基监测如何优化风电场效率、节约成本、确保安全合规以及延长风机寿命。后者在当前风电场基础设施老化的背景下尤为重要：为了满足对清洁能源的预期需求，延长这些资产的使用寿命变得至关重要。 

我们还讨论了气候变化对风机塔架和基础的影响，并提出了降低风险的措施。 

请加入我们的行列，我们将为您揭示面对气候变化保护风力涡轮机基础的最佳实践，并发现这种方法在推进风能可持续发展方面的潜力。

作为欧盟 Horizon 2020 Virtuwind 项目（拨款协议编号 671648）的一部分，Worldsensing 无线数据记录器记录了丹麦的塔架倾斜、螺栓拉力和地基沉降情况。

运行优势

早期发现问题:对倾斜、垂直和水平位移等关键结构参数进行定期监测，有助于及早发现结构问题，以便及时进行维修或维护。这样可以最大限度地减少停机时间，最大限度地提高风力涡轮机的运行效率。使用的典型传感器包括倾角仪、应变仪（用于验证负载条件下的设计假设）和裂纹仪（用于在检测到裂纹后监控裂纹的演变）。

最佳性能:通过仔细监测风机的结构健康状况，可以迅速发现任何偏差或异常，从而确保风机以最佳状态运行。即使是最轻微的地基移动也会对整个风机造成额外的压力，而这一因素在设计阶段可能被忽视。通过跟踪风机基础的行为，可以更好地了解其状况，优化能源生产，并最大限度地减少因性能不佳或意外停机造成的收入损失。

同样重要的是要考虑到以下因素的影响 气候变化对这些结构的影响，因为极端天气事件会导致负载和压力增加。降水模式和土壤含水量的变化也会影响地基的稳定性和承载能力，而海平面上升和海岸侵蚀也会影响海上风力涡轮机地基。

财务优势

节约成本:通过监测风力涡轮机基础的结构健康状况，可以预测潜在故障或重大维修，并积极主动地加以解决。这有助于避免昂贵的紧急维修或更换，因为紧急维修或更换需要风机停机（即计划外停机），这可能会产生重大的财务影响。

延长使用寿命和重新供电:在延长使用寿命和重新发电项目中，监测风机基础的结构健康状况变得更加重要。它使风电场运营商能够准确评估基础的剩余使用寿命。通过提前识别任何退化或恶化，可以采取适当的措施延长风机的使用寿命，使其超过最初预计的运行寿命。它还有助于确定现有地基是否适合重新发电，并评估它们是否能够承受与功率更大的新型涡轮机相关的更大负荷和压力。通过监测地基，运营商可以就地基升级或更换做出明智的决策，以确保风电场的长期可行性。

风险管理的优势

安全保障:风力涡轮机会受到各种环境因素的影响，包括强风、振动和极端天气事件。监测结构健康状况有助于确保风力涡轮机的安全，并将可能危及人员或附近基础设施的灾难性故障风险降至最低。

遵守法规:许多国家都制定了相关法规和标准，以确保风力涡轮机的结构完整性。对地基进行定期监测和维护有助于风电场运营商遵守这些法规，避免潜在的处罚和法律问题。

总体而言，监测风力涡轮机基础的结构健康状况可提高运行效率、节省资金并有效管理风险。它可以实现主动维护、早期问题检测和知情决策，最大限度地提高风力涡轮机的性能、使用寿命和安全性，在面对气候变化的挑战时更是如此。

Worldsensing 数据记录器能够读取各种结构、岩土和环境传感器的数据，并通过无线方式将数据发送到网关。无线节点的电池寿命超过 10 年，可以轻松安装，更重要的是，只需极少的工作量即可在其他风机上重新部署。数据可以从覆盖多个风机的数百个节点发送到 15 千米以外的单个网关，为管理安全关键数据提供了一个简单而安全的解决方案。

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