Sự ra đời của công nghệ UAV (máy bay không người lái) cũng như kỹ thuật thu thập dữ liệu của chúng đã mang đến những cuộc cách mạng hóa trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Ngành công nghiệp gió đã ứng dụng máy bay không người lái ngoài hiện trường để kiểm tra tuabin gió, hỗ trợ bảo trì, bảo dưỡng điện gió hiệu quả.
Nhu cầu sử dụng UAV trong hoạt động bảo dưỡng tuabin gió
Quá trình chuyển đổi năng lượng sang năng lượng tái tạo, đặc biệt là năng lượng gió, đang phát triển nhanh chóng trên toàn thế giới. Do thực tế này, việc kiểm tra cánh quạt đang trở thành hoạt động bảo dưỡng quan trọng đối với ngành công nghiệp gió.
Sự ra đời của công nghệ UAV (máy bay không người lái) cũng như kỹ thuật thu thập dữ liệu của chúng đã mang đến những cuộc cách mạng hóa trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Ngành công nghiệp gió đã ứng dụng máy bay không người lái ngoài hiện trường để tăng cường theo dõi và giám sát. UAV kết hợp với trí tuệ nhân tạo cung cấp các giải pháp, chức năng đáng tin cậy cho việc khảo sát tuabin gió và cơ sở hạ tầng liên quan.
So với các phương pháp kiểm tra truyền thống trong năng lượng tái tạo, UAV thúc đẩy an toàn bằng cách loại bỏ nhân công khỏi các tình huống nguy hiểm trên hiện trường, giảm chi phí bảo dưỡng, chi phí kiểm tra và thậm chí giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của tuabin.
Công nghệ máy bay không người lai trong kiểm tra tuabin gió.
5 lợi ích UAV mang lại trong hoạt động kiểm tra tuabin gió
– Dữ liệu chi tiết:
Dữ liệu từ UAV rất chi tiết, chính xác và có độ phân giải cao. UAV được trang bị camera chất lượng cao có thể chụp ảnh và quay video toàn bộ cánh quạt từ trên không với độ nét lên đến 40 MP.
Được hỗ trợ bởi các công nghệ tiên tiến như LiDAR, người vận hành có thể thu được các số liệu về khuyết điểm và các nguy cơ tiềm ẩn khác. Thông tin chi tiết thu được rất hữu ích cho việc bảo dưỡng tài sản và duy trì năng suất hoạt động của tuabin. Đồng thời, mức độ chính xác thu được thông qua UAV còn vượt trội rất nhiều so với các kỹ thuật kiểm tra khác.
Vết nứt ngang trên cánh tuabin được phát hiện bằng máy bay không người lái.
– Dữ liệu từ UAV có thể được phân tích:
Sau khi UAV thu thập dữ liệu, chúng sẽ chuyển qua các hệ thống xử lý tự động và phân loại. Các chuyên gia sẽ xem xét kỹ lưỡng dữ liệu theo cách thủ công để kiểm tra chất lượng và đánh giá mọi mối quan ngại liên quan đến tuabin gió cũng như cơ sở hạ tầng liên quan. Dữ liệu thường được biểu diễn dưới dạng mô hình 3D hoặc các mẫu thiết kế khác để dễ dàng giải thích. Một quy trình làm việc hoàn chỉnh đảm bảo rằng tất cả các lỗ hỏng đều được ghi nhận và chú thích để đưa ra quyết định nhanh chóng, giúp bảo trì tài sản hiệu quả.
– Dữ liệu từ UAV dễ sử dụng:
Sau khi dữ liệu được xử lý, chúng thường được tải lên một cổng trực tuyến. Kỹ sư có thể kiểm tra dữ liệu để phát hiện lỗi hoặc thậm chí có thể phân loại dữ liệu theo từng mục đích sử dụng khác nhau. Thông thường, có thể truy cập dữ liệu này trên nhiều thiết bị khác nhau như điện thoại, máy tính xách tay hay máy tính bảng.
– Dữ liệu được sắp xếp và lưu trữ:
Dữ liệu UAV được sắp xếp và lưu trữ để doanh nghiệp có thể sử dụng thông tin này trong tương lai. Đối với các hoạt động như giám sát tiến độ, việc lưu trữ dữ liệu là điều cần thiết. Dữ liệu được tải lên một cổng thông tin mà chỉ doanh nghiệp mới có quyền truy cập. Doanh nghiệp có thể theo dõi những thay đổi và thậm chí đưa ra so sánh để phân tích sâu hơn trong tương lai.
– An toàn & Hiệu quả:
Nâng cao hiệu quả và an toàn của người lao động có lẽ là một trong những lý do hàng đầu khiến máy bay không người lái trở nên phổ biến trong ngành năng lượng. Bộ phận phụ trách có cơ hội xem xét kỹ hơn các khiếm khuyết tiềm ẩn mà không cần phải thực hiện các công việc thủ công nguy hiểm (như đu dây). Với thiết bị bay không người lái, việc kiểm tra tuabin gió có thể được thực hiện trong thời gian vài phút thông qua chụp ảnh trên không. Không chỉ an toàn cho người lao động mà thời gian ngừng hoạt động của tuabin gió cũng được giảm thiểu.
Máy bay không người lái (UAV) kiểm tra tuabin gió bằng cách nào?
– Kiểm tra bề mặt:
Kỹ thuật kiểm tra bề mặt thường là kiểm tra trực quan tại chỗ. Việc kiểm tra trực quan bề mặt của tuabin gió có thể được thực hiện bằng một số quy trình như:
- Phương pháp tiếp cận bằng dây (công nhân đứng trên một bệ treo/bệ nâng).
- Sử dụng ống nhòm hoặc kính thiên văn.
- Sử dụng máy bay không người lái trên mặt đất hoặc máy bay không người lái có camera ổn định.
Khả năng nứt.
Các vết nứt, mài mòn, phá hủy do sét đánh, và tách rời của keo dính là một số khuyết điểm bên ngoài có thể được dễ dàng nhìn thấy bằng các quy trình kiểm tra bề mặt tuabin gió. Phương pháp kiểm tra bằng dây sẽ mất thời gian làm việc lâu hơn cho mỗi cánh quạt, dẫn đến chi phí cao hơn. Ngược lại, các cuộc kiểm tra tuabin gió bằng máy bay không người lái sẽ giúp nhìn được tổng quan bề mặt tuabin, nhanh chóng phát hiện các hư hỏng bề mặt trong thời gian ngắn hơn.
– Kiểm tra dưới bề mặt:
Có một loạt các phương pháp kiểm tra dưới bề mặt có thể nhận ra các khuyết tật bên dưới bề mặt của cánh quạt. Dưới đây là một số phương pháp kiểm tra dưới bề mặt:
- Phát ra âm thanh (âm thanh và siêu âm).
- Công nghệ kiểm tra độ nứt vỡ bằng cách đo biến dạng cắt.
- Ảnh nhiệt (từ máy bay không người lái).
- Điện từ (dòng xoáy điện).
- Chụp X quang (tia X và tia gamma).
- Kiểm tra trực quan.
Ảnh nhiệt.
Kiểm tra dưới bề mặt thường được thực hiện trực tiếp tại nơi làm việc, trong phòng thí nghiệm hoặc tại cơ sở sản xuất. Phương pháp kiểm tra này yêu cầu đo sóng điện từ hoặc sóng âm (bất kỳ thay đổi cấu trúc nào cũng làm thay đổi bước sóng). Vì những phương pháp này tương đối kém hiệu quả nên thường sử dụng các công nghệ đắt tiền hơn trong lĩnh vực công nghiệp năng lượng.
– Hệ thống giám sát tình trạng:
Hệ thống giám sát tình trạng sẽ đảm bảo giám sát liên tục bằng cách sử dụng các cảm biến chất lượng cao được lắp đặt trên tuabin gió để nhận ra khuyết điểm. Tuy nhiên, phương pháp kiểm này sẽ không thể xác định vị trí chính xác của hư hỏng. Do đó, nó thường được kết hợp với các phương pháp kiểm tra khác được đề cập ở trên để phát hiện lỗi và sửa chữa một cách hiệu quả hơn.
Khi sử dụng hệ thống giám sát tình trạng để kiểm tra tuabin gió sẽ có nhiều thách thức cần giải quyết như:
- Liệu cảm biến có nên được lắp đặt trong quá trình sản xuất hay sau khi tuabin gió được vận hành?
- Liệu các cảm biến có thể hoạt động hiệu quả trong khoảng 20 năm hay không?
- Có sự tuân thủ hiệu quả của việc truyền dẫn dữ liệu, lưu trữ, xử lý và giải thích dữ liệu không?
Rõ ràng rằng việc kiểm tra tuabin gió bằng UAV đang ngày càng nhận được nhiều sự quan tâm hơn. Trang bị máy bay không người lái có thể cải thiện đáng kể việc kiểm tra các hoạt động của tuabin điện gió, giúp công tác bảo trì, bảo dưỡng tuabin diễn ra nhanh chóng và hiệu quả hơn. Công nghệ UAV là một yếu tố làm thay đổi ngành công nghiệp và chắc chắn là quyết định đầu tư thông minh nhất mà mọi người có thể đưa ra! Liên hệ ngay Đất Hợp qua HOTLINE 0903 825 125 để được tư vấn chi tiết hơn.
>>> Xem thêm: Drone trong kiểm tra tấm pin năng lượng mặt trời
