■ 本报通讯员 姜 楠
微风里,一架无人机稳稳悬停在百米高空的风电机组叶片旁,如同精准待命的“空中哨兵”。随着操作人员的指令下达,无人机搭载的机械臂灵活伸缩,精准转向,末端的打磨头缓缓贴合叶片接闪器,磨去表面的氧化层和灰尘;随后,打磨头旋转180度,镀金探针就像一根灵敏的“指尖”,稳稳地“点”在检测点位上,高清摄像头将画面实时传回地面控制台,直流电阻测试仪同步启动,快速采集导通电阻数据。全程行云流水、一气呵成,短短几分钟就完成了点位的精准检测。
“以前检测叶片防雷,得靠工人坐着吊篮悬在几十米高空,风吹摇晃不说,还得手动对接检测点位,既危险又费时间。现在有了这只‘机械臂’,站在地面就能完成所有检测,太省心了!”望着空中灵活作业的无人机,龙源电力辽宁公司西关风电场场长高嵩掩饰不住内心的兴奋。
近日,该公司刘东辉团队研发的“新型叶片防雷导通检测装置”成功投入应用,不仅改变了风电叶片防雷检测的高危作业模式,更以智能化创新为行业破解运维难题提供了破局之道。
风电机组的叶片不仅是捕捉风能的“翅膀”,更是机组抵御雷击的第一道防线。叶片防雷导通检测就像是给“翅膀”做“防雷体检”,直接关系到风机的安全运行,更是公司每年必须完成的核心运维任务。长期以来,防雷“体检”工作是风电运维人员的老大难——传统检测全靠人工吊篮、绳索登高,作业人员要悬在高空,在晃动的叶片上对接检测点位,不仅存在高空坠落风险,如遇到大风、阴雨天气还须停工,影响检测效率。
随着风机越建越高,叶片越来越长,叶尖接闪器的可达性越来越差,传统检测模式的弊端愈发凸显。“有一次,我们的运维人员在高空作业时,突然遇到阵风,吊篮剧烈晃动,差点发生危险。”刘东辉回忆道。正是这次惊险经历让他下定决心攻克这个作业痛点。于是,他和多名生产骨干组建研发团队,开启了攻关之路。
要让无人机长出“机械臂”,团队要攻克多重难关。从最初的无人机悬停测试,到机械臂精准对接调试,再到检测回路优化,他们熬过了无数个不眠之夜。为了让机械臂能在复杂环境中精准贴合叶片接闪器,他们反复调整机械臂的柔性打磨头与弹簧式镀金探针,一次次测试不同风速下的对接精度;为了确保检测数据精准可追溯,他们优化直流电阻测试方案,反复验证闭合回路的稳定性,最终形成了“无人机+机械臂”的协同作业模式。
如今,这款新型检测装置终于“上岗”,单只叶片检测时间不超过30分钟,单台风机检测时间从原来的四五个小时缩短至1.5小时左右,效率提升了3倍,彻底解决了大规模风电场集中检修的效率难题;操作人员在地面控制台轻轻操控,全程无需人工登高,从源头消除了高空坠落的安全隐患。在节约增效方面,仅防雷检测费用一项每年就节约326万元。
“风电运维不但要守住安全底线,更要向智能化、低成本化转型。”研发团队负责人刘东辉表示,下一步将持续深耕风电智能运维领域,以技术创新筑牢场站安全生产防线,为公司提质增效、绿色低碳发展注入源源不断的科技动力。