浙江华东测绘与工程安全技术有限公司
摘要:海上风电结构基础作为风电场平稳安全运行的的重要措施,对其受力状态、受腐蚀状况、牢固程度进行准确的监测是保证风电场平稳安全运行关键,但是现阶段海上风电结构基础安全监测的准确性和实时性不是很完善,因此本文针对海上风电结构基础安全监测的现状和需求,充分发挥远程自动监控技术的特点和优势,提高海上风电结构基础安全监测的实时性和准确性。
关键词:远程自动监控技术;海上风电结构;基础安全监测
引言:远程自动监控技术主要分为两个部分,一部分是监视功能,主要通过网络获取信息,另一部分是控制的功能,其作用在于通过网络对远程计算机进行有效地控制,对远程计算机进行启动、关机、设置等工作。因此远程自动监控技术可以提高海上风电结构基础安全监测的实时性和准确性,为风电场的平稳安全运行提供保障。
一、现阶段海上风电结构基础安全监测的现状和问题
(一)时间成本和人员成本投入太大但效果不好
传统海上风电结构基础安全监测模式,由于结构复杂、难点多的特点,所以现阶段对海上风电结构基础进行安全监测时,只能使用人工进行单点监测的方式,使得时间成本和人工成本的投入非常大,并且监测的效率也很低。
(二)数据信息的及时性和准确性不够,使得安全监测失去完整性
除了时间成本和人员成本投入过高,而且监测效率低的问题以外,传统海上风电结构基础安全监测,由于大部分的风电场都建立在远离海岸线的海面上,使得其海上风电结构安全监测需要进行航海才能进行监测,并且其航道距离长、日常的维护监测工作非常困难,导致采集数据的全面完整性和及时性非常差,使得对采集数据的分析和研究变得非常困难,不能对海上风电结构基础的实际情况进行准确完整的分析。
二、远程自动监控技术在海上风电结构基础安全监测中的具体应用分析
(一)海上风电结构基础安全监测远程自动监控系统的整体框架设计
在对远程自动监控技术在海上风电结构基础安全监测中的具体应用进行分析时,可以针对海上风电结构安全监测的要素和重要部分为依据,其中海上风电结构安全监测包括应力应变、倾斜和振动情况、对承台的波浪力度监控、钢板的承受力、混凝土承受力、传感器等部分的监测。而且海上风电结构基础具有结构复杂、难点多的特点,导致现阶段海上风电结构基础的安全监测只能使用人工进行单点监测的方式,使得时间成本和人工成本的投入非常大,且监测效率也很低。其次大部分的风电场都建立在远离海岸线的海面上,并且其航道距离长、日常的维护监测工作非常困难,导致采集数据的全面完整性和及时性非常差,使得对采集数据的分析和研究变得非常困难,不能对海上风电结构基础的实际情况进行准确完整的分析。综上所述传统海上风电结构基础安全监测工作,不仅采集数据的实时性和准确性并不完善,而且成本的投入非常大,因此可以充分发挥远程监控的特点和优势,对海上风电结构基础安全监测整体框架进行设计,加强海上风电结构基础安全监测的准确性和全面性,保障风电场的平稳安全运行。
例如对远程自动监控技术在海上风电结构基础安全监测中的具体应用分析时,可以先对海上风电结构基础安全监测的整体框架进行设计,充分发挥远程自动监控技术的优势和特点,加强海上风电结构基础安全监测的准确性和全面性,保障风电场的平稳安全运行。在进行基于远程自动监控技术的海上风电结构基础安全监测整体框架进行设计时,可以采用物联网技术以及计算机云平台技术,以无人监测并获取完整数据的目标进行设计。如在海上风电结构风机塔中加入智能自主监控设备,作为数据信息的采集功能组成,对海上风电机构的基础信息进行获取,然后再通过传输速度快、传播信息全的网络光纤进行传递。其次是设置中枢控制室,可以采用计算机云平台的方式进行建立,并且要在平台中设置分析处理等功能,如在中枢控制室设置配套的系统服务器和数据库,系统服务器主要用于数据的接收和分析处理,而数据库主要储存相关数据用于分析以及储存分析好的报告。
最后在中枢控制系统中设置对应的程度等级,并对每个程度中具体包括的故障内容进行储存。综上所述,在进行基于远程自动监控技术的海上风电结构基础安全监测整体框架进行设计时,可以采取分层的方式对系统进行设计,其中包括感知采集层、网络传输层、应用分析处理层三个部分,从而设计出系统全面的海上风电结构构基础安全监测系统,为海上风电场的安全平稳运行提供基础和保障。
(二)海上风电结构基础安全监测远程自动监控系统的硬件部分细化
探究远程自动监控技术在海上风电结构基础安全监测中的具体应用时,除了对系统的整体框架进行设计,为海上风电结构基础安全监测提供基础和前提以外,还要对系统的硬件部分进行细化,为海上风电结构基础安全监测提供硬件保障,尤其是现场的监测控制组成,其作为海上风电机构基础安全监测的关键,全面完整的细化至关重要。因此在进行应用时,可以对安全监测系统的硬件部分进行细化。
例如对远程自动监控技术在海上风电结构基础安全监测中的具体应用分析时,对海上风电结构基础安全监测远程自动监控系统的硬件部分进行细化,为海上风电结构基础安全监测提供硬件保障。进行系统的硬件部分细化时,可以对现场的监测控制组成进行细化,如可以从信号处理设备、现场的微型控制设备、数据采集设备、信号转换设备等方面进行细化。其中信号处理设备方面,不仅要对各结构基础进行控制,还要对测试过程中的噪声因素进行减免,保证信息采集的准确性和全面,然后还要对传感器接收到的信号进行调整,转变成采集部分更能接受的信号,确保数据信息的清晰和完整。而现场的微型控制设备方面,首先要与中枢控制室进行链接,然后完成数据信息传输的同时,准确接收中枢控制室传递的控制信号,并且把接收到的控制信号进行划分,并完成具体的控制工作。最后是数据采集设备和信号转换设备,数据采集设备要对信号感知的数据进行处理,然后传输到信号转换设备,由信号转换设备,完成信号和光信号进行转换的工作,并完成最后的传输工作,给中枢控制室的分析处理环节提供桥梁的同时,为信息数据处理提供良好的基础。
(三)海上风电结构基础安全监测远程自动监控系统的软件部分细化
探究远程自动监控技术在海上风电结构基础安全监测中的具体应用时,在整体框架设计的基础上进行信息采集和收集方面的细化之后,还要进行分析处理控制平台以及预警功能的完善,从而保证对信息数据进行科学合理地处理,为海上风电场的安全平稳运行保驾护航。
例如对远程自动监控技术在海上风电结构基础安全监测中的具体应用分析时,通过海上风电结构基础安全监测远程自动监控系统的软件部分细化的方式,从而保证对信息数据进行科学合理地处理,为海上风电场的安全平稳运行保驾护航。其中以中枢计算机云平台为主体,下设系统服务器和数据库,系统服务器对信号转换器传输来的数据信息进行收集和整理,然后根据设定好的处理计算程序,对数据信息进行分析和处理,然后把分析报告传输到系统数据库,数据库进行储存,并根据事先设置的故障等级做出对应警告和提醒。而故障等级可以设置无故障、轻微故障、中度故障、严重故障、停止运行等五个程度,当服务器分析出故障报告传输到数据库后,数据库根据原设定的故障等级和具体内容进行对比,然后对风电场的工作人员发出对应的警告,工组人员再通过发出的报警信号不同进行对应的处理。还可以建立网上平台,服务器和数据库把分析报告上传到网上平台之后,下层各级部门再通过访问网上平台的方式进行了解,不仅可以对海上风电结构基础进行安全监测,还可以对海上风电机构进行远程的设置和控制,从而保证海上风电场的平稳安全运行。
总结:探究远程自动监控技术在海上风电结构基础安全监测中的应用,要先对现阶段海上风电结构基础安全监测的现状和问题进行了解和分析,然后通过整体结构设计、硬件部门细化、软件系统完善的方式,加强海上结构基础安全监测的准确性和及时性。
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