siemens x
工業(yè)連接

風電行業(yè) | 依托萬可技術(shù) 讓風力渦輪機實現(xiàn)按需夜間標記

2025China.cn   2023年03月27日

為了減少夜空中的光污染,德國的風力渦輪機不久將只在飛機接近時才會亮燈。Deutsche Windtechnik Steuerung公司通過基于應(yīng)答器的系統(tǒng),提供了按需夜間標記(ADLS)解決方案。萬可為其提供了857-304繼電器產(chǎn)品。

德國風力技術(shù)公司(Deutsche Windtechnik Steuerung),總部位于Husum-Ostenfeld,在風電場維護方面處于領(lǐng)先地位。該公司在德國簽訂了約2400臺渦輪機的維護合同,世界范圍內(nèi)的客戶更是數(shù)不勝數(shù)。除了陸上和海上風力渦輪機的標準維護外,德國風力技術(shù)公司的團隊還針對服務(wù)開發(fā)和擴展進行了研究。2018年,有關(guān)風力渦輪機按需夜間標記(ADLS)的法律草案被提出,德國風力技術(shù)公司的技術(shù)人員和工程師著手開發(fā)一種解決方案,僅在需要時打開風力渦輪機頂部的紅色閃爍燈。當時,沒有任何一種工業(yè)成品能夠滿足立法機構(gòu)嚴格的安全要求。

僅僅關(guān)閉燈光不能作為一個解決方案,因為燈光實現(xiàn)了必要的安全功能:對任何接近的飛機發(fā)出警示,注意風力渦輪機的存在。因此,解決方案必須能夠?qū)沼驅(qū)嵤┍O(jiān)測并發(fā)出信號,一旦直升機、飛機等進入半徑4公里的范圍,夜間標記就應(yīng)當發(fā)光。按照法規(guī),風力渦輪機運營商必須在2022年12月31日前實施陸上ADLS,在2023年12月31日前實施海上ADLS。該法律適用于100米高度以上的風力渦輪機,這意味著德國大多數(shù)風力渦輪機都受到影響。

德國風力技術(shù)公司依托WAGO技術(shù)

目前只有少數(shù)幾種實施ADLS的解決方案。有三家供應(yīng)商依托 WAGO,其中包括Deutsche Windtechnik Steuerung。他們開發(fā)了一種所謂的ADLS盒,運營商可以在其風力渦輪機上進行改裝。

從2023年1月開始,風力渦輪機必須依法采用按需夜間標記系統(tǒng)以減少光污染

“在我們的ADLS盒的開發(fā)過程中,我們必須克服幾個障礙。這并不是一次十拿九穩(wěn)的成功,” Deutschen Windtechnik Steuerung首席執(zhí)行官Karl Keusgen回憶道?!癆DLS是對空中交通安全的一種干預。我們必須提供大量的支持證據(jù)。例如,這包括指示燈必須在特定時間內(nèi)亮起,這必須予以保證。另一個障礙是風能系統(tǒng)的多樣性,以及山區(qū)和山谷等地理挑戰(zhàn),”Keusgen繼續(xù)說道。

Deutschen Windtechnik Steuerung的解決方案提供了一個基于應(yīng)答器的獨立系統(tǒng),可以集成到現(xiàn)有風電場中。有三種不同的配置級別。完整的解決方案裝備了整個風電場。應(yīng)答器接收器作為主機箱,位于風電場中央,由Deutschen Windtechnik Steuerung公司運營。每個單獨的風力渦輪機都有一個ADSL盒,這是一個可以控制夜間標記系統(tǒng)的分控制盒。這個盒子安裝在渦輪機的機艙里。

獨立的ADLS系統(tǒng)

控制盒之間的通信通過Deutsche Windtechnik Steuerung開發(fā)的本地專有無線解決方案實現(xiàn),該解決方案獨立于其他基礎(chǔ)設(shè)施、風電場邊界和系統(tǒng)技術(shù)運行。應(yīng)答器接收器模塊對空域?qū)嵤┍O(jiān)測,并產(chǎn)生用于風力渦輪機照明的開關(guān)信號。它能在600米或以下的高度探測10公里內(nèi)的飛機。如果飛機進入風力發(fā)電場周圍4公里的半徑范圍內(nèi),該模塊會向風力渦輪機發(fā)送信號,使標志燈亮起并閃爍紅色。每個應(yīng)答器可以安裝63個分控盒。

Deutschen Windtechnik Steuerung 首席執(zhí)行官Karl Keusgen

應(yīng)答器接收器每5毫秒向ADLS盒發(fā)送一次信號。如果ADLS盒在20毫秒內(nèi)沒有接收到任何信號,那么出于安全原因,夜間標記燈會自動打開。如果應(yīng)答器盒發(fā)生故障,也會發(fā)生同樣的情況。在這種情況下,連接到應(yīng)答器盒的所有風力渦輪機上的標記燈將亮起。如果ADLS盒中發(fā)生故障,則只有受影響的風力渦輪機亮起。因此,只有在一切正常且沒有飛機接近的情況下,才會關(guān)閉燈光。

提高安全性的WAGO繼電器

WAGO 繼電器(商品編號:857-304)在傳輸信號方面發(fā)揮著重要作用。Deutsche Windtechnik Steuerung在分控盒中安裝了三個WAGO繼電器,在主控盒中安裝了四個WAGO繼電器。每個控制盒中都有一個繼電器來開關(guān)電燈。第二個繼電器實現(xiàn)測試功能,第三個繼電器提供關(guān)于控制盒是否正常工作或是否發(fā)生故障的反饋。主盒中的第四個繼電器對于外部激活光信號是必要的,因為不是所有的飛機都發(fā)送空域監(jiān)視可檢測的信號。其中包括德國武裝部隊的飛機,這些飛機可以通過第四個繼電器獨立啟動風電場的夜間標記。

Deutsche Windtechnik Steuerung決定使用WAGO繼電器實現(xiàn)信號的可靠傳輸

“我們也可以通過軟件來解決這個問題。但是,繼電器簡化了流程并確保了更高的安全級別,”Ragnar Duborg(漢堡銷售辦公室)在解釋第四個繼電器的使用背景時說。經(jīng)過大約一年的概念工作和后續(xù)開發(fā),Deutsche Windtechnik Steuerung的ADLS解決方案于2020年獲得批準。Ploog說:“我們的ADLS盒能檢測到每一種類型的飛機,這對產(chǎn)品獲批很重要?!?Keusgen補充說:“我們開發(fā)了多方面的軟件來解決各種情況?!?/FONT>

由于采用了夾持系統(tǒng),安裝簡便

Deutsche Windtechnik Steuerung繼續(xù)開發(fā)其ADLS盒,因為一些歐洲鄰國——荷蘭、奧地利和法國——正在就按需夜間標記進行磋商?!爱斎?,其他國家有不同的標準和指導方針,所以我們必須堅持下去,”Keusgen解釋說。此外,風電系統(tǒng)運營商的客戶門戶網(wǎng)站也在開發(fā)中。

雙方已經(jīng)合作多年,因此選擇 WAGO 繼電器來控制燈光信號是一個顯而易見的決定?!霸O(shè)計證實了這一點。由于采用了夾緊系統(tǒng),安裝方便快捷,既節(jié)省時間,又節(jié)約成本。我們對繼電器非常滿意,”Keusgen表示。繼電器模塊上的統(tǒng)一標記系統(tǒng)也確保了良好的概覽。一旦機電觸點達到其使用壽命,可插拔式基本繼電器可以在維護期間輕松更換,而無需干預接線,即插即用。

萬可857-304繼電器

“我們認為WAGO為我們提供了很好的建議,我們的工作非常吻合,”Bj?rn Ploog介紹了WAGO與Deutsche Windtechnik Steuerung之間的合作。除繼電器外(商品編號857-304),該公司還在非常細長的4.2mm版本中使用2001系列軌裝接線端子。Bj?rn Ploog借助萬可Smart Designer配置器設(shè)計了帶有軌裝式接線端子的DIN導軌。然后,他收到了帶有軌裝式接線端子的DIN導軌,作為完全配置的組件。為了獲得新的CE認證,Deutsche Windtechnik Steuerung正在考慮使用WAGO電源裝置,以及繼電器(商品編號857-304)和2001系列軌裝式接線端子。

(轉(zhuǎn)載)

標簽:萬可 電力 節(jié)能 風電 我要反饋