Senvion社:多様な気候帯の風力発電

Senvion社とリタールは、風力タービンの保守とメンテナンスに協同して取り組んでいます。

Senvion社の風力タービンは、カナダの森林地帯、オーストラリア奥地、北海など電力インフラの乏しい世界各地に広がり、それらのタービンは20年以上にわたる発電を可能とする設計で作られています。
そのため、電子回路の確実な動作確保は必須条件であり、低温や極度の熱およびほこりから保護する必要があります。第4次産業革命(インダストリー4.0)は、リタールと密接に連携し開発されたソリューションを含んだ、まったく新しいタービン保守、メンテナンスの可能性を広げます。

「我々はリタールとの非常に良好な関係を持ち、その優れたサポートにとても満足しています。リタールは、我々の問い合わせに、常に質の高い適切な回答で応えてくれます。」Senvion社、電気製品エンジニアリング部長 Mr. Hauke Reimers

地域による各風力タービンの温度環境条件

今日まで、Senvion社は6,600台以上の風車を生産してきました。2014年、旧REpower systems社から社名変更したSenvion社の歴史は1990年代に遡り、風力エネルギー業界の草分け企業です。現在、Senvion社は4大陸16カ国に3,700人の従業員を擁しています。

Senvion社のポートフォリオには、オンショアとオフショアの両方のソリューションが含まれています。 前者の例としては、過去3年間に約150台の風力タービンが、カナダの約70,000世帯に対して気候変動に影響されず電力を供給しています。
また、大規模なオフショア風力発電所では、最小のタービンでも2メガワットの発電を誇っており、個々のユニットは最大6,500世帯に電力を供給することが可能です。

各タービンは、周囲温度に合わせて調整する必要があります。カナダ、ケベック州でのLac Alfredプロジェクトの例では、冬の気温は、骨まで凍り付くような -30℃まで低下します。ヒーティングシステムで、ローターブレードの凍結と不均衡の発生を防いでいます。その寒さから電子機器を保護するため、キャビネットの内部はおよそ5℃に保たれています。
対照的に、オーストラリア、ビクトリア州のMount Mercer風力発電所では熱が問題となります。時に、キャビネット内の電力制御用の電子機器には数千アンペアの電流が流れます。たとえ猛暑の夏であっても、このようなコンポーネントから発生する廃熱は、フィルターファンユニットによって効率よく確実に排熱されなければなりません。
更に、農業地域では、キャビネットを使用して、繊細な部品をほこりから効果的に保護することが不可欠です。

不可欠な品質管理

各風力タービンのコンポーネントは、常にその機能を効果的に発揮する必要があります。したがって、Senvion社は、リタール製キャビネットを含め、全てのコンポーネントに入念な受入検査を実施しています。また、Senvion社自身でEplan Electric P8ソフトウェアを使用した精密な配線図を作成することもあります。それぞれのタービンには、合計10~15個のキャビネットが使われています。
最も重要なのは、ナセルにあるトップボックスです。これは、ドライブトレイン(動力伝達部)を監視し、ナセルの方向を制御するために使用されます。風車の心臓部とも言えるトップボックスを振動から守るため、リタールは、機構的に強化されたマウンティングプレートとロックシステムを持つ特殊なTS8を開発しました。

トップボックスと対称のボトムボックスには、制御と監視のための追加コンポーネントが格納されています。大部分のタービンには、列状に連結されたキャビネットが設置され、周波数変換器も収められています。コンバーターによって、タービンの発電電力をグリッド給電に適した周波数に降圧します。
リタールのTS8キャビネットはこのような作業に理想的です。あらゆる方向に連結が可能で、自由に追加拡張することができます。さらに、非常に堅牢で、腐食と機械的損傷への耐性に優れています。

インダストリー4.0の時代の開発

風力タービンは、定期的に運転データを中央のSenvionデータベースに送信します。この情報は、システムが現在どの程度うまく機能しているかの洞察を提供するだけでなく、摩耗対象部品の交換時期をも示します。これは、例えばキャビネットのフィルターファンユニットにも適用されます。交換時期を正確に測定することで、メンテナンスコストを削減します。

さらに、ECテクノロジーを採用したフィルターファンユニットには、低消費電力をはじめ、多くの利点があります。ファンの回転速度と稼働状況は、統合されたインターフェイスを介して監視および管理することができます。これにより、エネルギー効率が向上し、使用年数が延長されます。

また、リタールは新型のキャビネット用冷却装置を作るためにSenvionと緊密に協力してきました。具体的には、Senvion社は、リタールの最新 Blue e+製品シリーズから販売となったチラーをテストしたいと考えています。各Blue e+ チラーには固有のIPアドレスが割り当てられているため、Senvion社は、将来的に、特定のユニットのすべてのセンサーのデータをいつでも取得できるようになります。
さらに、リタールの解析ソフトウェア RiDiag III は、ユニットからUSB経由またはネットワーク経由で情報を送受信できるようにします。解析ソフトウェアは操作性を向上させ、大幅なコスト削減を実現できます。今後、この技術を搭載した冷却装置は、インダストリー4.0のソリューションにとって不可欠なものとなります。

Senvion社とリタールは、今後も、風力タービンの保守とメンテナンスのソリューションに関する協業を継続し、最新鋭の通信技術を備えたリタールの革新的なキャビネットおよび冷却装置と、世界中の信頼できるサービスとサポートを提供することにより、重要な役割を果たします。

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