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解析丨欧洲漂浮式激光测风系统发展及应用

北极星风力发电网  来源:欧洲海上风电  作者:甄志  2018/3/9 8:43:07  我要投稿  

北极星风力发电网讯:欢度完新春佳节之后,不知大家是否还记得早先为大家介绍的欧洲漂浮式激光测风系统(FLS, Floating Lidar System)的发展背景和过程。今天,“秒懂系列”再次回到这个主题,向大家介绍IEA对漂浮式激光测风系统的应用推荐。

来源:微信公众号“欧洲海上风电” 

1 概述

先让我们来回顾下什么是漂浮式激光测风系统。它是适用于海上风电场测风需求的新型应用技术,是安装在海上漂浮式平台上的激光测风系统,其目的在于有效获取海上风电场风资源数据的同时,降低海上测风成本,减少项目前期工作时间。于此同时,系统需要设备能够适应海上持续运动且恶劣环境。

目前应用的漂浮式平台可分为准静态型(上图左)和浮标型(上图右)两类。

2 系统配置

2.1 主要部件

2.1.1系统主要部件包括:LIDAR激光测风仪、漂浮运行系统、动力系统、数据记录及传输系统、漂浮平台、安全系统、停泊系统等,所有子系统配置应满足海上运行的要求。

2.1.2 系统应配置波浪传感器,可整合在平台上,也可选择布置独立的波浪传感器。

2.1.3 应为模块化设计,以便于进行海上维修更换部件,包括Lidar测风模块、电池模块、发电设备模块、通讯模块和数据记录模块等。

2.1.4 宜考虑各子系统的冗余设计。

2.2 激光雷达

2.2.1 采用的激光雷达性能应达到当前业内对陆基或海上固定式基础的产品相同要求。

2.2.2 采用的激光雷达应有成功应用于风资源评估的业绩,宜采用可大规模量产的激光雷达系统。

2.2.3 激光雷达可配置运动补偿系统。

2.3 动力系统

2.3.1 应配置智能供电系统,以保证设备安全(如,航标灯的供电优先级应最高)。

2.3.2 系统内设备及元器件应考虑波浪的影响及损害。

2.3.3 动力系统可由多种电源供电,一般采用风光储联合供电系统,也可采用液体燃料发电机供电;采用风电电源时,需考虑漂浮式平台结构对风速乃至发电量的影响,以及风暴时水浪对风机叶片的损害;采用光伏电源时,需考虑考虑鸟类污垢、盐垢、海洋生物等对光伏电池板效率的影响。

2.3.4 由独立光伏供电的航标灯系统可作为主航标灯或备用航标灯使用。

2.3.5 采用运动补偿系统时,应考虑漂浮平台与激光雷达的相对运动对连接线缆的损害。

2.3.6 为防止因动力系统电源不足而影响可利用率,设计时应充分考虑裕度,同时结合系统设备组装难度、设备使用地点离港口距离等因素;可采用增加电源类型、增大储能容量、增大系统冗余等措施。

2.3.7 动力系统设计应考虑蓄电池更换,便于电池仓应开启、关闭及再密封;电池仓密封系统需进行岸上测试,以防止密封失效导致的电池短路故障;海上打开和关闭电池仓不影响密封功能。

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