矗立在蔚藍色的海面上，一排巨大的白色風機葉片，正在陽光下緩緩轉動，源源不斷的清潔電力正在從 這里輸出到工廠與城市。

在中國2030“碳達峰，碳中和”的大背景下，中國 風電尤其是海上風電建設掀起了新的高潮。根據2022年 5月國家發改委、國家能源局發布的《關于促進新時代新能源高質量發展的實施方案》，到2030年中國風電、太 陽能發電總裝機容量要達到12億千瓦以上的目標。而截 至2021年底，中國風電裝機3.28億千瓦、風機市場仍擁有較大的發展空間。作為智能化解決方案提供商，魏德 米勒以BLADEcontrol?風機葉片狀態監測系統為核心的 風機數字化解決方案，正在這一領域深受風機制造商的青睞。

海與風的考驗

作為室外運行的大型設備，風機所處的環境往往人跡罕至，自然條件苛刻。另一方面，近年來風機制造商 的葉片長度不斷刷新紀錄，單機容量持續突破極限，海上風機功率甚至突破1.6萬千瓦。

由于海況條件復雜、長期離岸的海上風機面臨著“ 海與風”的嚴峻考驗，受帶腐蝕性的海上空氣成分影 響，一旦風機葉片發生腐蝕開裂、脫落、折斷等，輕則 停機損失，重則造成風機倒塔甚至人身傷亡的事故。另 一方面，受雷擊、臺風等環境因素的影響，也可能會出 現葉片表面殼體損傷、結構支撐件損傷、葉片內部件松 動掉落以及啟動不平衡等不利于機組安全穩定運行的問題。

此外，風機在每年冬季還要抵抗嚴寒的天氣帶來的 雨、雪、霜、霧的侵擾。在中國北方海域，冬季會形成 海冰，凍結在風機部件上影響風輪轉動，并且低溫還會 讓風機的零件和潤滑油的性能下降。

風機“守護神”——葉片狀態監測系統

保障風機設備運行的安全可靠性，同時兼顧運行的 成本效益，始終是某海上風電制造商極為關切的核心。

憑借多年來的葉片監測知識以及在風電行業積累 的多年經驗，來自魏德米勒的葉片狀態監測系統—— BLADEcontrol^?，在提升風機可用性，縮短停機時間，確保工作效率和成本效益方面早已聲名“顯赫”，堪稱風 機“守護神”。

魏德米勒為該風機制造商提供的這套定制化系統， 基于高精度的加速度傳感器對風機葉片擺振和揮舞方向 的振動信號進行采集，再運用特定算法和數據模型對于 現有無損葉片進行數據建模，確定該葉片的固有頻率模 型。進一步地，系統會將大量采集的數據通過人工智能 預學習建立葉片的正常運行時的振動模型。當葉片振動 模型建立后，葉片在線監測系統便可實時采集、計算、 分析葉片振動數據，并實時與正常模型數據對比，盡早 發現監測葉片異常。由于葉片的老化隨時間流逝而不斷 變化，越早建立葉片自身數據模型，系統可以越準確地 對葉片進行監測并給出判斷。

數字運維，贏在“魏”來

BLADEcontrol^?的感知、分析和預測性維護能力，給 該風機制造商帶來的價值是很明顯的，因為預測性的維 護能力帶來的資產透明性、機組安全性和海上長期運維 的成本效益是相當可觀的。

首先，在海上風機的長期運轉中，這一系統始終保 持可持續地單獨記錄每個葉片的狀況，并感知所有微小 的變化，幫助海上風電項目運營方在早期階段便能檢測 葉片遭受的極其微小的損傷，比如由雷擊造成的葉尖損 傷、后緣開裂、腹板分離或葉片軸承損壞等，此外還可 以可靠檢測葉片的動態不平衡和過載等運行偏差，從而 明顯縮短了客戶的意外停機時間，并保證系統安全、高 效運行。

其次，這一系統擁有可靠的覆冰檢測性能，為北方 的海上風電應用提供了獨特的價值。這種高度敏感的系 統經過DNV GL認證，可有效預防冰帶來的傷害，冰脫落 或融化后可自動重啟機組，縮短停機時間。配備該系統 的機組在一個冬季可以縮短數倍的停機時間，因此而帶 來的經濟收益甚至是明確可見的——利用魏德米勒提供 的覆冰檢測ROI計算器，可以明確計算出結冰機組的葉片 監測的投資回報率。

事實上，對于該項目的海上風機機組工程師而言， 維護維修工作的規劃與執行一直是一項特別費時的工 作，基于數據的智能運維就顯得尤為重要。如今在魏德米勒 BLADEcontrol^?葉片狀態監測系統幫助下，工程師 們就可以預測即將發生的損壞，并事先采取應對措施，大大提高系統可用性，降 低總體的運維成本。

的確，中國的風機制 造商整體上正面臨著盈利 水平不斷提高的挑戰，也 在不斷地尋求削減平準化 度電成本(LCOE)的可能性。以風機大數據為 驅動的智能監測及運維解 決方案，憑借明顯的客戶 價值優勢正在成為行業大 勢所趨，魏德米勒憑借高 質量的元器件產品以及多 種經驗證的定制化解決方案，始終是風電行業客戶 可靠的合作伙伴。