W wielkim projekcie energetyki wiatrowej, który igra z siłami natury, wiatr jest jedynym protagonistą, a zarazem największą zmienną. Dokładne i niezawodne rejestrowanie każdego impulsu wiatru stało się absolutnym rdzeniem farm wiatrowych, od wyboru lokalizacji i planowania, przez optymalizację eksploatacji, po gwarancję bezpieczeństwa i maksymalizację korzyści. Dzięki bogatemu doświadczeniu w dziedzinie przemysłowego monitoringu meteorologicznego, firma HONDE wprowadziła na rynek profesjonalny system monitoringu meteorologicznego dla farm wiatrowych, który wykracza poza zakres tradycyjnych stacji meteorologicznych i przekształca się w „centrum danych” dla energetyki wiatrowej, integrujące ocenę zasobów, weryfikację wydajności, inteligentne sterowanie i wczesne ostrzeganie, chroniąc długoterminową wartość aktywów wiatrowych.
I. Wartość podstawowa: Podstawa danych od „przechwytywania wiatru” do „kontroli wiatru”
Podstawową misją stacji meteorologicznej farmy wiatrowej jest rozwiązanie trzech fundamentalnych problemów w branży energetyki wiatrowej: skąd pochodzi wiatr (zasoby), jaka jest sprawność konwersji (wydajność) oraz jak zapewnić bezpieczną i niezawodną eksploatację (bezpieczeństwo). System HONDE przekształca niematerialne dane wiatrowe w wymierne, analityczne i kluczowe zasoby decyzyjne, dostarczając wielowymiarowe i precyzyjne dane.
Kwantyfikacja zasobów i modelowanie finansowe: Zapewnia długoterminowe i ciągłe dane pomiarowe wiatru, które stanowią jedyną podstawę do analizy wykonalności projektów farm wiatrowych, prognozowania wytwarzania energii i obliczania zwrotu z inwestycji (IRR), a także mają bezpośredni wpływ na finansowanie i wycenę projektu.
Skala oceny wydajności i sprawności: Jako niezależne „źródło prawdy” dla samej turbiny wiatrowej, służy do weryfikacji krzywej mocy turbiny wiatrowej, oceny strat w śladzie aerodynamicznym i kwantyfikacji ogólnego współczynnika sprawności. Jest to kluczowa skala do testowania wydajności sprzętu i poziomu operacyjnego.
Inteligentne sterowanie i przewidywanie mocy: Dane o warunkach wietrznych w czasie rzeczywistym służą jako bezpośrednie dane wejściowe dla strategii sterowania, takich jak odchylenie, nachylenie, uruchamianie i zatrzymywanie turbin wiatrowych, a także stanowią podstawowy element wspierający krótkoterminowe i bardzo krótkoterminowe przewidywanie wytwarzania energii, wspomagając bilansowanie sieci i handel energią.
Wczesne ostrzeganie i ochrona zasobów: monitorowanie w czasie rzeczywistym i wczesne ostrzeganie o niebezpiecznych warunkach meteorologicznych, takich jak ekstremalna prędkość wiatru, turbulencje i oblodzenie, co zapewnia kluczowy czas na podjęcie decyzji, dzięki któremu turbiny wiatrowe mogą przejść w tryb ochrony z wyprzedzeniem i uniknąć katastrofalnych uszkodzeń konstrukcyjnych.
II. Skład systemu stacji meteorologicznej farmy wiatrowej HONDE
Aby sprostać zróżnicowanym potrzebom farm wiatrowych na różnych etapach i w różnych lokalizacjach, HONDE oferuje modułowe i dostosowane do indywidualnych potrzeb rozwiązania systemowe
Kompleksowy system monitorowania wież pomiarowych wiatru (ocena wstępna i końcowa)
Wielowarstwowy monitoring prędkości i kierunku wiatru: Na różnych wysokościach od 30 do 150 metrów na korpusie wieży rozmieszczone są mechaniczne (np. typu trójmiskowego) lub ultradźwiękowe czujniki prędkości i kierunku wiatru, które pozwalają na dokładne rysowanie profili wiatru i obliczanie wskaźników ścinania wiatru.
Synchroniczne monitorowanie parametrów atmosferycznych: Zintegrowane czujniki temperatury, wilgotności i ciśnienia barometrycznego służą do korekcji gęstości powietrza w celu zwiększenia dokładności obliczeń wytwarzania energii.
Monitorowanie intensywności turbulencji: Do obliczenia intensywności turbulencji wykorzystuje się dane o prędkości wiatru zbierane w wysokiej częstotliwości, które stanowią kluczowe dane wejściowe do wyboru turbiny wiatrowej i oceny obciążenia.
Rejestracja i transmisja danych: Wyposażony w rejestrator danych o dużej pojemności i moduł komunikacji satelitarnej/4G, zapewnia kompleksowe pozyskiwanie i zdalną transmisję danych w odległych obszarach.
Mobilny system pomiaru wiatru Lidar/Radar akustyczny
Elastyczność i precyzja: Pomiar profilu wiatru na wysokościach od kilkudziesięciu do kilkuset metrów można wykonać bez konieczności budowania wysokich wież. Rozwiązanie to jest szczególnie przydatne w przypadku złożonego wyboru lokalizacji terenu, optymalizacji mikropozycyjnej turbin wiatrowych oraz oceny zasobów wiatru na morzu.
Zintegrowane rozwiązanie HONDE: oferuje kompletny system pomiaru wiatru za pomocą lidaru oraz usługi danych, znacznie redukując koszty i czas pomiaru wiatru na wczesnym etapie.
Sieć rozproszonego monitoringu meteorologicznego na poziomie stacji (okres działania):
Monitorowanie reprezentatywnej pozycji: Stałe maszty meteorologiczne są ustawiane w kluczowych lokalizacjach farmy wiatrowej lub instalowane na istniejącej infrastrukturze, aby na bieżąco dostarczać dane o zasobach wiatru na potrzeby ogólnego porównania wydajności.
Kluczowy element towarzyszący: wyposażenie określonych jednostek w stacje meteorologiczne w celu przeprowadzenia dogłębnych badań nad zależnościami pomiędzy lokalnymi warunkami wiatrowymi a wydajnością jednostki oraz optymalizacja strategii sterowania.
III. Kluczowe zastosowania w całym cyklu życia
1. Etap rozwoju projektu i wyboru mikrolokalizacji
Jakość danych na tym etapie bezpośrednio decyduje o sukcesie lub porażce projektu. System HONDE prowadzi ciągły monitoring przez co najmniej rok i generuje:
Raport oceny zasobów wiatru: obejmujący rozkład częstotliwości prędkości wiatru, gęstość energii wiatru, przeważający kierunek wiatru, intensywność turbulencji itp.
Symulacja wytwarzania energii: dostarcza danych do prognozowania wytwarzania energii przy użyciu różnych modeli i różnych schematów rozmieszczenia.
Optymalizacja wyboru mikrolokalizacji: poprzez integrację modeli terenu i przeszkód oraz wykorzystanie danych pomiarowych do kalibracji modelu pola przepływu, wyznaczono najlepszą lokalizację dla każdej turbiny wiatrowej, aby zmaksymalizować korzyści i zmniejszyć ryzyko obciążenia.
2. Gwarancja wykonania i odbioru w okresie budowy
Po podniesieniu turbiny wiatrowej stacja meteorologiczna HONDE, jako standardowe urządzenie innej firmy, służy do przeprowadzania testów weryfikacyjnych krzywej mocy, aby upewnić się, że turbina wiatrowa spełnia warunki gwarancji wydajności zawarte w umowie zakupu energii elektrycznej, która jest kluczowym ogniwem w realizacji projektu i jego opłaceniu.
3. Wyrafinowane i inteligentne zarządzanie w okresie eksploatacji
Ciągły monitoring wydajności i testy porównawcze: Porównując prędkość wiatru ze stacji meteorologicznej z danymi SCADA turbiny wiatrowej, można stale monitorować spadek wydajności turbiny wiatrowej, oceniać efekt czyszczenia i kwantyfikować korzyści wynikające ze zmian technologicznych (takich jak wydłużenie łopat).
Zarządzanie śladem aerodynamicznym i skoordynowana kontrola: Optymalizacja odchylenia i ustawień mocy wszystkich turbin wiatrowych na całym obszarze w oparciu o dane o kierunku i prędkości wiatru w czasie rzeczywistym, aby zminimalizować straty spowodowane śladem aerodynamicznym. Oczekuje się, że całkowita produkcja energii w całym obszarze wzrośnie o 1-3%.
Precyzyjna prognoza mocy: Zapewnia prognozy wytwarzania energii dla działu dyspozytorskiego sieci elektroenergetycznej na okres od 15 minut do 72 godzin, zwiększając „planowalność” energii wiatrowej, obniżając koszty oceny odchyleń i umożliwiając uzyskanie korzystniejszych cen transakcyjnych na rynku energii elektrycznej.
Ostrzeganie przed oblodzeniem i radzenie sobie z nim: W zimnych regionach należy monitorować warunki meteorologiczne w określonych warunkach temperatury i wilgotności, ostrzegać o ryzyku oblodzenia łopat, zarządzać aktywacją systemów odladzających lub dokonywać wyłączeń ochronnych, a także zapobiegać ryzyku nierównomiernego rozłożenia obciążeń i rzucania lodem.
4. Ocena aktywów po ich pozyskaniu i podejmowanie decyzji dotyczących transformacji technologicznej
Dostarczanie danych porównawczych dotyczących zasobów wiatru i jego wydajności przed i po transformacji technologicznej i modernizacji farm wiatrowych (np. zwiększenie mocy i wydłużenie okresu eksploatacji), obiektywna ocena wpływu transformacji technologicznej i wsparcie decyzji inwestycyjnych.
IV. Zapewnienie techniczne: Niezawodność dostosowana do ekstremalnych warunków
Środowisko farm wiatrowych jest niezwykle trudne. Stacja meteorologiczna HONDE została specjalnie zaprojektowana w tym celu.
Wyjątkowa odporność na warunki atmosferyczne: Konstrukcja czujnika i uchwytu wytrzymuje ekstremalne prędkości wiatru przekraczające 70 m/s, różnice temperatur od -40°C do +60°C, korozję w wyniku działania soli oraz uderzenia pioruna.
Wysoka dostępność danych: zastosowano redundantne zasilanie (słoneczne + akumulator), wielokrotne kopie zapasowe danych i technologie wznawiania pracy w punktach przerwania, aby zagwarantować, że wskaźnik integralności danych przekroczy 99%.
Inteligentna diagnostyka i zdalna konserwacja: Wyposażone w funkcję autodiagnostyki urządzenie może zdalnie monitorować stan techniczny sprzętu, znacznie zmniejszając częstotliwość i koszty kontroli na miejscu.
Otwarta integracja: Obsługuje standardowe protokoły komunikacyjne (takie jak IEC 61400-25), a dane można bezproblemowo integrować z systemem SCADA farmy wiatrowej, platformą przewidywania zużycia energii i oprogramowaniem do zarządzania aktywami.
V. Przypadek empiryczny: Wzrost wartości aktywów oparty na danych
Pewna morska farma wiatrowa, działająca od ponad 10 lat, ponownie wdrożyła najnowszej generacji, precyzyjny system monitoringu meteorologicznego HONDE, aby poddać go rocznej ocenie wykonalności wydłużenia okresu eksploatacji. Dane pokazują, że rzeczywiste zasoby wiatru w tym obszarze morskim są o 5% wyższe niż pierwotnie oszacowano, a intensywność turbulencji jest niższa niż oczekiwano. W oparciu o te precyzyjne dane, właściciel nie tylko pomyślnie przedstawił argumentację techniczną przemawiającą za wydłużeniem okresu eksploatacji, ale także zoptymalizował strategię sterowania turbiną wiatrową zgodnie z nowym modelem wiatru. Docelowo projekt ma wygenerować dodatkowe dziesiątki milionów euro przychodów z produkcji energii elektrycznej w wydłużonym okresie eksploatacji, bez konieczności gruntownej wymiany sprzętu.
Wniosek
W dobie parytetu energetyki wiatrowej, poprawa korzyści krańcowych w coraz większym stopniu zależy od pełnej kontroli nad szczegółami. Wiatr jest najważniejszy. Profesjonalna stacja meteorologiczna farm wiatrowych HONDE ewoluowała od początkowego „narzędzia do pomiaru wiatru” do „narzędzia do odkrywania i ochrony wartości”, obejmującego cały cykl życia aktywów wiatrowych. Przekształca niepewność w pewność, ryzyko w szanse i zapewnia długoterminowe bezpieczeństwo oraz zwroty z ogromnych inwestycji infrastrukturalnych dzięki precyzyjnej analizie danych. To nie tylko zwycięstwo technologii, ale także doskonałe ucieleśnienie fundamentalnej wartości inteligencji danych w erze energii odnawialnej.
O HONDE: Jako lider w dziedzinie monitoringu meteorologicznego w energetyce, HONDE zobowiązuje się do dostarczania kompleksowych rozwiązań w zakresie danych, od inwentaryzacji zasobów po inteligentne zarządzanie dla sektorów czystej energii, takich jak energetyka wiatrowa i słoneczna. Wierzymy, że precyzyjne postrzeganie sił natury to jedyna niezawodna droga do ich efektywnego wykorzystania i ostatecznie osiągnięcia głównego celu, jakim jest transformacja energetyczna.
Aby uzyskać więcej informacji na temat czujników wiatru, skontaktuj się z firmą Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Strona internetowa firmy:www.hondetechco.com
Czas publikacji: 09.12.2025