風(fēng)電是可再生的清潔能源，在當(dāng)今社會(huì)更是有著重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。然而大部分優(yōu)質(zhì)風(fēng)資源都在人煙稀少，環(huán)境惡劣，氣候復(fù)雜的地區(qū)，風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)也大都坐落在這些地方，因而風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和維護(hù)便成了風(fēng)電行業(yè)的重要課題。

　　葉片作為風(fēng)電機(jī)組關(guān)鍵零部件之一，其狀態(tài)的好壞直接影響著風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電效率。葉片工作在高空、全天候條件下，經(jīng)常受到空氣介質(zhì)、大氣射線、沙塵、雷電、暴雨、冰雪的侵襲，容易造成葉片損傷。傳統(tǒng)的依靠人工巡檢的方式發(fā)現(xiàn)葉片問(wèn)題，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且效率低下，往往不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)葉片潛在的問(wèn)題和缺陷異常，這將對(duì)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行維護(hù)工作產(chǎn)生巨大影響，甚至導(dǎo)致安全事故。
　　為了能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)電葉片的運(yùn)行狀態(tài)，業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行了多方探索并提出了一系列解決方案。有通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)葉片監(jiān)測(cè)的，也有通過(guò)在葉片不同部位布置傳振動(dòng)感器或應(yīng)變片來(lái)監(jiān)測(cè)葉片運(yùn)行狀況的，有提出基于光纖光柵技術(shù)在線監(jiān)測(cè)方案。這些方案都存在著供電困難、信號(hào)傳輸困難、實(shí)施困難、價(jià)格昂貴等缺陷。

　　北京漢能華科技作為風(fēng)電行業(yè)“智能監(jiān)測(cè)、精益運(yùn)維”理念的倡導(dǎo)者，利用自身在振動(dòng)、噪音方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在葉片監(jiān)測(cè)方面進(jìn)行了研發(fā)和探索。基于音頻原理而自主研發(fā)的智能葉片傳感器能夠24小時(shí)對(duì)葉片噪音進(jìn)行非接觸式監(jiān)測(cè)，專用的定向耳蝸能夠偵聽(tīng)葉片因故障而產(chǎn)生的異常音頻，通過(guò)嵌入式軟件對(duì)音頻頻譜進(jìn)行高級(jí)算法分析，經(jīng)過(guò)智能判斷，輸出預(yù)警和報(bào)警，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)葉片的前緣、尾緣開(kāi)裂，安裝角不一致、結(jié)冰等缺陷。漢能華科技的智能葉片傳感器能減少巡檢工作中的人為疏忽和安全隱患，對(duì)山區(qū)等風(fēng)況復(fù)雜、不易巡檢地區(qū)尤為適合。

葉片監(jiān)測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)項(xiàng)
　　前、尾緣開(kāi)裂
　　受復(fù)雜環(huán)境狀況的影響，葉片在第三年甚至第二年便會(huì)出現(xiàn)前緣侵蝕的現(xiàn)象，如果前緣侵蝕得不到及時(shí)修復(fù)，濕氣進(jìn)入前緣空洞、遇到雷擊或結(jié)冰進(jìn)而導(dǎo)致前緣開(kāi)裂。一旦前緣開(kāi)裂出現(xiàn)，必須對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行停機(jī)修復(fù)，不然將可能使開(kāi)裂惡化，最終葉片報(bào)廢。
　　而葉片的后緣厚度比較薄，特別是葉尖區(qū)域，在運(yùn)輸和安裝的過(guò)程中，稍有不慎就會(huì)造成后緣分層或者開(kāi)裂。這類損傷一般范圍較小，不易發(fā)現(xiàn)，但千里之提潰于蟻穴，小小的隱患得不到及時(shí)修復(fù)，將會(huì)使損傷位置沿著葉片弦向撕開(kāi)，直至大梁。
　　安裝角不一致
　　風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)多在地形復(fù)雜的山區(qū)，受現(xiàn)場(chǎng)條件的制約在風(fēng)機(jī)安裝調(diào)試過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)致葉片安裝角不一致。安裝角不一致會(huì)導(dǎo)致功率曲線下降、風(fēng)輪不平衡、塔筒晃動(dòng)、軸承過(guò)載等問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)會(huì)有倒塔風(fēng)險(xiǎn)。
　　結(jié)冰
　　低溫高濕環(huán)境所導(dǎo)致的葉片結(jié)冰問(wèn)題是一個(gè)重大挑戰(zhàn)，葉片結(jié)冰會(huì)對(duì)葉片升力產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響風(fēng)機(jī)的載荷和功率輸出。葉片結(jié)冰會(huì)使得氣動(dòng)外形變化導(dǎo)致前緣產(chǎn)生湍流邊界層。漢能華科技的智能葉片傳感器，可以通過(guò)葉片氣動(dòng)噪聲的大小不同來(lái)判斷結(jié)冰的嚴(yán)重情況。