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風電葉片運行安全

     風能,大自然饋贈的綠色能源。風力發電機組的出現,成功捕獲了風能並將之轉化為電能。葉片作為風力發電機組的核心部件之一,其性能不僅關系到自身的可靠性,還關系到風力發電機組其他部件,甚至整個機組的安全。因此葉片檢測技術是保證葉片質量、風力發電機組穩定運行乃至我國風電產業健康發展的關鍵。

    近日,由北京鑒衡認證中心承擔的國內最長的SR5.0-WB171型風電機組葉片全尺寸試驗順利完成。該葉片是國內最長、全球第二長葉片,試驗自2017年7月啟動,曆經14個月。本次試驗嚴格按照國際電工委IEC61400-23:2014標准要求開展,試驗的順利完成為未來120米甚至更長葉片全尺寸試驗測試系統的研制積累了經驗和奠定了良好的基礎。

    全尺寸測試保障葉片安全運行

    風電機組是全天候野外自然環境下運行的發電設備。葉片在服役期間要時刻承受來自大自然狂風驟雨的洗禮,這就要求葉片具有足夠的剛度和強度,即具有一定的變形要求、極限強度和疲勞壽命。北京鑒衡認證中心風能葉片部部長張金峰在接受科技日報記者采訪時表示,由於葉片結構極為複雜,幾何外形極不規則,所用原材料品種規格較多,不同生產工藝對葉片強度影響很大,無法僅僅通過計算分析完成對葉片設計安全性的評估。同時,在“降本增效”的壓力下,隨著風電技術的發展,葉片重量越來越輕,越來越長,對結構強度設計提出了更高的要求。測試作為聯系理論設計和實際工程的紐帶,是驗證產品設計的最後一環。因此必須進行全尺寸測試,對葉片設計、制造工藝、實際承載能力和使用壽命進行綜合驗證,保證葉片安全運行。

    經過多年的發展,目前國際上已經形成了較為完善、統一的葉片測試標准和規范,如國際電工委發布的IEC61400-23標准規定了葉片型式測試,包括葉片重量重心、固有頻率和模態分析、靜力強度測試和疲勞測試等。“葉片全尺寸測試已經成為葉片產品投入市場的准入門檻。”北京鑒衡認證中心研究院副院長俞輝表示。

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