破解風機覆冰難題，靠風電扇葉結冰厚度傳感器 “把關”

在風力發電中，風機覆冰是極具破壞力的氣象災害，由特殊氣象引發。那些高大的 “大風車” 扇葉，在特定天氣下會附著冰層。

風機覆冰危害重重。一方面，葉片覆冰后重量大增，荷載加劇，加上冰層不均致形狀改變，嚴重影響風機壽命。另一方面，升力降低、阻力增大，輕微覆冰就能讓空氣動力效率大減，風機出力顯著下滑，不少風電場因覆冰損失超年發電量六分之一。極端寒冷時，大片風電場風機甚至會因覆冰停機，威脅電網安全穩定運行。此外，風機表面覆冰脫落，尤其是葉片轉動拋冰，可能傷害周邊人和野生動物，破壞設備設施，1 公斤冰塊能被拋到 200 米外。

風機覆冰的形成與氣溫、濕度、風速緊密相關。溫度降至 0 - 2° 左右，是覆冰前提；相對濕度達 90% 以上，可為其源源不斷提供水汽；近地風速在 3 - 7m/s 間，能為水汽輸送創造理想條件，風速過小送不到葉片，過大則易吹散剛凝結水滴，不利于覆冰。在極端復雜天氣下，覆冰還可能反復生長、消融。總之，風機覆冰與氣象條件關聯密切。

了解了風機覆冰的危害與成因后，如何防范成為關鍵。

為此風途推出了風電扇葉結冰厚度傳感器FT-JB3H。時刻監測扇葉表面冰層厚度。一旦檢測到冰層厚度接近可能影響風機正常運行的臨界值，便能及時發出預警信號。基于這些精準的數據反饋，運維人員可提前制定應對策略，避免因覆冰加重而引發一系列嚴重后果，像是葉片荷載過大、空氣動力效率驟降等問題。

舉例來說，如果傳感器監測到某區域風電場的風機扇葉在低溫、高濕、適宜風速條件下，冰層厚度正快速增加，運維團隊就能迅速行動。一方面，可遠程調控風機，依據覆冰情況適當降低轉速，減輕葉片承受的額外壓力，延緩覆冰增長速度；另一方面，準備好除冰設備，在條件允許時及時開展除冰作業，確保風機盡快恢復到最佳運行狀態。而且，通過長期積累傳感器收集的數據，還能進一步分析不同氣象條件下的覆冰規律，為優化風機設計、選址等提供有力依據，全方位提升風機應對覆冰災害的能力。

總之，風電扇葉結冰厚度傳感器為風機覆冰防范工作提供了便利的預警防范功能。

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