Optimering av prestanda på Trattberget: Hanterar vinterutmaningar och förbättrar driftseffektiviteten

Utmaningen

Trattbergets vindkraftspark ägs av NTR i Sverige och har en produktionskapacitet på 69 MW. Parken stod inför utmaningar, bland annat förhöjda turbinvibrationer och frekventa larm, särskilt under vintermånaderna. Dessa problem hotade att påverka den långsiktiga tillförlitligheten och driftseffektiviteten, och NTR försökte förstå de grundläggande orsakerna till dessa prestandafluktuationer.

Lösningen

NTR kontaktade RES för att genomföra en omfattande Site Performance Assessment (SPA). En viktig del av lösningen var installationen av AnemoLive, vårt verktyg för fjärrdiagnostik och prestandaoptimering. Till skillnad från tidigare fall där Anemo edgebox levererades, installerades av en tekniker och aktiverades på distans, var det här första gången som RES installerade den på plats personligen, vilket visar RES engagemang för praktiska, innovativa lösningar och skräddarsydd kundservice. Under SPA-perioden fick RES tillgång till ett statiskt dataset med högfrekvensdata över hela spektrumet och utförde en detaljerad diagnostisk tjänst för hela vindkraftsparken för att identifiera och åtgärda prestandaproblem för varje turbin.

Som en tillvalstjänst kan kunden välja att få tillgång till högfrekventa data i realtid, vilket hjälper dem att identifiera och lösa ytterligare problem, vilket ytterligare förbättrar deras prestanda.

Korrigering av massobalans
SPA-analysen visade på ett betydande problem med fördelningen av massan hos de roterande delarna i två turbiner. Denna obalans kan leda till att turbinerna fungerar mindre effektivt än förväntat och potentiellt leda till mekaniska problem eller ökat slitage.

Lösningen på massobalansen uppnåddes genom en samordnad insats mellan RES, NTR och drift- och underhållspartnern (O&M). RES genomförde en grundlig datagranskning, medan NTR:s lokala team utförde inspektioner på plats som avslöjade felaktiga viktinstallationer under byggnationen. Efter denna identifiering bidrog O&M-partnerns lokala team till att åtgärda problemet.

Denna korrigering minskade massobalansen avsevärt, med observerbara resultat inom en till två veckor efter implementeringen.

Övervakning av generatorns övervarvtal
Utöver massobalansen rapporterade NTR frekventa larm som indikerade potentiella problem med övervarvning av generatorn, där generatorns rotationshastighet överskred dess konstruktionsgräns. Detta kan leda till allvarlig mekanisk påfrestning, överhettning och potentiella skador på turbinbladen, generatorkomponenterna eller lagren.

I det läget bad NTR RES att implementera den pågående live-datatjänsten för att hjälpa dem att förstå och lösa problemet. Genom att använda denna högfrekventa datatillgång kunde ingenjörsteamet övervaka generatorn noggrant och avgöra om larmen indikerade verkliga problem eller falska utlösningar på grund av felaktigheter i sensorerna.

Konsekvenserna

Korrigeringen av massobalansen minskade avsevärt vibrationerna och den ojämna utmattningsbelastningen på turbinerna, vilket leder till mindre slitage på utrustningen, med en förväntad minskning av framtida underhållskostnader över tid, vilket bidrar till långsiktiga ekonomiska fördelar för NTR.

Lösningen på larmen om övervarvade generatorer pågår fortfarande, men de åtgärder som hittills vidtagits, särskilt korrigeringen av massobalansen, har förbättrat stabiliteten och effektiviteten och bidragit till en mer hållbar driftsmodell.

Denna fallstudie belyser vikten av proaktiva prestandautvärderingar och innovativa lösningar för att optimera driften av vindkraftparker, särskilt under utmanande vinterförhållanden. Även om den exakta avkastningen på investeringen (ROI) ännu inte har mätts, visar de första resultaten på lovande förbättringar av driftseffektiviteten och kostnadsbesparingar.