Купить (120 RUB)
|сгенерировать QR код
Открытый доступ
Доступ платный или только для Подписчиков
Обзор видов повреждений ветроэлектростанции
https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.06.048-059
Аннотация
Ветроэлектростанции являются дорогим и технически сложным оборудованием. Поддержание его в рабочем состоянии является важной задачей не только с экономической точки зрения, но и с практической. Даже незначительные поломки и повреждения должны быстро устраняться.
Ветроэлектростанции постоянно модернизируются и совершенствуются. Их производят под конкретные условия эксплуатации. Однако это не может в полной мере исключать аварийных ситуаций. Поэтому инженерные службы, занимающиеся контролем работы ветроэлектростанции, должны проводить осмотры с некоторой периодичностью. До недавнего времени такие осмотры проводились полностью людьми, что было связано с различными проблемами и рисками. Люди подвергают свою жизнь опасности, тратятся деньги на выезд бригады инженеров для выполнения относительно простой операции осмотра. В последнее время с развитием беспилотных летательных аппаратов появилась практика их использования для осмотра ветроэлектростанций. Это позволяет упростить и удешевить осмотр. Нескольким инженерам достаточно управлять беспилотным летательным аппаратом, чтобы провести как минимум внешний осмотр ветроэлектростанции. Данное исследование может быть полезно при разработке и проектировании систем компьютерного зрения, направленных на работу при осмотрах ветроэлектростанций. Установленные классификации, виды и частоты повреждений могут существенно упростить их разработку, упростив список распознаваемых повреждений до наиболее часто встречающихся.
Ключевые слова
ветроэлектростанция,
повреждения,
локализация повреждений,
причины повреждений,
последствия повреждений,
статистика
При поддержке: Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-11-20016, https://rscf.ru/project/23-11-20016/.
Об авторах
Д. С. Антипин
Южно-Уральский Государственный Университет (Национальный исследовательский университет)
Россия
Россия
Дмитрий Сергеевич Антипин - спирант кафедры «Электрические станции, сети и системы»
Челябинск, 454080, г. Челябинск, пр. Ленина 76, тел.:+79123171805
Г. Н. Рявкин
Южно-Уральский Государственный Университет (Национальный исследовательский университет)
Россия
Россия
Глеб Николаевич Рявкин - аспирант кафедры «Электрические станции, сети и системы»
Scopus ID: 57219672086
Челябинск, 454080, г. Челябинск, пр. Ленина 76, тел.:+79123171805
Е. В. Соломин
Южно-Уральский Государственный Университет (Национальный исследовательский университет)
Россия
Россия
Евгений Викторович Соломин - д-р тех. наук, профессор кафедры «Электрические станции, сети и системы»
ResearcherID: A-2409-2014 Scopus ID: 56497029400
Челябинск, 454080, г. Челябинск, пр. Ленина 76, тел.:+79123171805
Список литературы
1. Сироткин, Евгений Анатольевич. Система аварийного торможения ветроэнергетической установки: диссертация кандидата технических наук: 18.06.2020 / Е.А. Сироткин; Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» (УрФУ) – 2020. – 138с. https://dissovet2.urfu.ru/mod/data/view.php?d=12&rid=1068.
2. Global Wind Report 2017. URL: https://gwec.net/wp-content/uploads/2020/11/GWEC_Global_Wind_2017_Report.pdf. (дата обращения: 26.02.2023).
3. Global Wind Report 2016. URL: https://gwec.net/wp-content/uploads/vipGWEC_PRstats2016_EN_WEB.pdf. (дата обращения: 26.02.2023).
4. WindEurope. Wind Enegry in Europe in 2018. URL: https://windeurope.org/wp-content/uploads/files/about-wind/statistics/WindEurope-Annual-Statistics-2018.pdf. (дата обращения: 26.02.2023).
5. WindEurope. Wind Enegry in Europe in 2019. URL: https://windeurope.org/wp-content/uploads/files/about-wind/statistics/WindEurope-Annual-Statistics-2019.pdf. (дата обращения: 26.02.2023).
6. Wind energy in Europe 2020 Statistics and the outlook for 2021-2025. URL: https://windeurope.org/intelligence-platform/product/wind-energy-in-europe-2020-statistics-and-the-outlook-for-2021-2025/. (дата обращения: 26.02.2023).
7. Failure Modes, Effects and Criticality Analysis for Wind Turbines Considering Climatic Regions and Comparing Geared and Direct Drive Wind Turbines / S. Ozturk, V. Fthenakis // Energies. – 2018. – №11. 18 p.
8. Sheng, Shawn. Report on Wind Turbine Subsystem Reliability – A Survey of Various Databases. URL: https://www.nrel.gov/docs/fy13osti/59111.pdf. (дата обращения: 26.02.2023).
9. Wind Turbine Failure and Loss Analysis. URL: https://www.envistaforensics.com/services/forensic-engineering/energy-failure-analysis/renewable-wind-turbine-failures/. (дата обращения: 26.02.2023).
10. Failures of Wind Power Plants. URL: http://www.algorithmica-technologies.com/en/case_studies/failures-of-wind-power-plants. (дата обращения: 26.02.2023).
11. A Review on Failure Modes of Wind Turbine Components / A. Olabi, A. Wilberforce // Energies. – 2021. – №14. – 44 p.
12. Qiao W. A Survey on Wind Turbine Condition Monitoring and Fault Diagnosis—Part I: Components and Subsystems / W. Qiao, D. Lu // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2015. – p. 6536-6545.
13. Damage mitigation techniques in wind turbine blades: A review / A.Shohag, E. Hammel // Wind Engineering. – 2017. – №41. – 11 p.
14. Hahn, B. Reliability of wind turbines: Experiences of 15 years with 1,500 WTs / B. Hahn, M. Durstewitz, K. Rohrig // Fraunhofer IWES. 2006.
15. Reliability Analysis of Wind Turbines / Z. Caichao, L. Yao. // Intechopen. –2018. – p.169-186.
16. Failure Rate Assessment for Onshore and Floating Offshore Wind Turbines / L. He, P. Weiwen, H. Cheng-Geng, C. Soares // Journal of Marine Science and Engineering. – 2022. – №10. – 26 p.
17. Spinato, F. Reliability of wind turbine subassemblies IET Proceedings. / F. Spinato, P. Tavner, G. Bussel, E. Koutoulakos // IET Renewable Power Generation. 2009.
18. Performance and Reliability of Wind Turbines: A Review / S. Pfaffel, S. Faulstich, K. Rohrig // Energies. – 2017. – №10. – 27 p.
19. Wind turbine reliability analysis / J. Pérez, F. Márquez, A. Tobias, M. Papaelias // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2013. – №23. –p. 463-472.
20. Wind Turbine Failures Review and Trends / T.Santelo, C. Oliveira, C. Maciel, J. Monteiro // Journal of Control, Automation and Electrical Systems. – 2021. – №33. – p. 505-521.
21. MOST COMMON REASONS FOR WIND TURBINE FAILURES. URL: https://www.cotes.com/blog/most-common-reasons-for-wind-turbine-failures. (дата обращения: 26.02.2023).
22. Comprehensive Analysis of Wind Turbine Blade Damage / D.Katsaprakakis, N. Papadakis, I. Ntintakis // Energies. – 2021. – №14. – 31 p.
23. Lightning protection for offshore wind turbines / T. Soerensen, F. Jensen, N. Raben, J. Lykkegaard, J. Saxov // Research Institute for Danish Electric Utilities. – 2001. – №4. – 5 p.
24. Analyzing a Decade of Wind Turbine Accident News with Topic Modeling / G. Ertek, L. Kailas // Sustainability. – 2021. – №13. – 34 p.
25. Review of the Typical Damage and DamageDetection Methods of Large Wind Turbine Blades / W.Wang, Y. Xue, C. He, Y. Zhao // Energies. – 2022. – №13. – 31 p.
26. Failure mechanisms of wind turbine blades in India: Climatic, regional, and seasonal variability / B.Kadhirvel, L. Mishnaevsky Jr, B. Sumantraa, S. Premkumar, K. Thamodharan, K. Balaraman // Wind Energy. – 2022. – №25. – p. 968-979.
27. Garolera A. Lightning Damage to Wind Turbine Blades From Wind Farms in U.S. / A. Garolera, S. Madsen, M. Nissim, J. Myers, J. Holboell // IEEE Transactions on Power Delivery. 2014. – p. 1-11.
28. Leading edge erosion of wind turbines: Effect of solid airborne particles and rain on operational wind farms / H. Law, V. Koutsos // Wind Energy. – 2020. – №23. – p. 1955-1965.
Рецензия
Для цитирования:
Антипин Д.С., Рявкин Г.Н., Соломин Е.В. Обзор видов повреждений ветроэлектростанции. Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). 2023;(6):48-59. https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.06.048-059
For citation:
Antipin D.S., Ryavkin G.N., Solomin E.V. Overview of types of damage of a wind farm. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2023;(6):48-59. (In Russ.) https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.06.048-059
Просмотров:
113
Послать статью по эл. почте 