Die Anwendung von Windgeschwindigkeits- und Windrichtungssensoren in der Ventilatorsteuerung besteht hauptsächlich darin, die Änderungen der Windgeschwindigkeit und Windrichtung zu überwachen, um das Ventilatorsystem zu automatisieren und den Betrieb zu optimieren und die Energieeffizienz und Systemstabilität zu verbessern. Die spezifischen Anwendungen können in folgende Bereiche unterteilt werden:
1. Ventilator Start und Stopp Steuerung
Starten oder Stoppen des Ventilators abhängig von der Windgeschwindigkeit: Wenn die Windgeschwindigkeit eine festgelegte Schwelle erreicht, kann der Windrichtungssensor das Starten oder Stoppen des Ventilators auslösen. Wenn z.B. die Windgeschwindigkeit einen bestimmten Wert überschreitet, starten die Windturbinen, um den optimalen Nutzen der Windkraft zu gewährleisten. Wenn die Windgeschwindigkeit zu niedrig ist, hört die Windturbine auf, um unnötige Verluste zu vermeiden.
2. Drehzahleinstellung des Lüfters
Windgeschwindigkeitssteuerung: Der Windgeschwindigkeitssensor überwacht die Windgeschwindigkeitsänderungen in Echtzeit und regelt die Drehzahl des Ventilators durch ein Rückmeldungssteuersignal, damit sie der tatsächlichen Windgeschwindigkeit entspricht. Beispielsweise wird bei starkem Wind die Drehzahl des Ventilators automatisch reduziert, um Geschwindigkeitsüberschreitungen zu vermeiden; Bei niedrigeren Windgeschwindigkeiten erhöht sich die Drehzahl des Ventilators, um die Stromerzeugungseffizienz zu erhöhen.
3. Richtung der Lüfter anpassen
Windrichtung für die Richtung des Ventilators: Der Windgeschwindigkeits-Windrichtungssensor liefert Windrichtungsinformationen, die die Richtung des Ventilators automatisch an die Windrichtungsänderungen anpassen (häufig als „Offset“-Einstellung bezeichnet). Der Lüfter passt den Drehwinkel durch die Daten des Sensors an, um sicherzustellen, dass die Schaufeln immer in die Richtung des Windes ausgerichtet sind, wodurch die Stromerzeugung effizienter wird.
4. Verhindern Sie Lüfter Überlastung
Überlastschutz: Wenn der Sensor eine zu hohe Windgeschwindigkeit erkennt, kann der Lüfter automatisch gesteuert werden, um die Drehzahl zu reduzieren oder andere Schutzmaßnahmen zu ergreifen, um eine Überlastung oder Beschädigung des Lüfters zu verhindern. Wenn die Windgeschwindigkeit z. B. die vorgesehene maximale Arbeitsgeschwindigkeit überschreitet, gewährleistet das Steuersystem des Lüfters die Sicherheit durch Geschwindigkeitsbegrenzung oder Ausfallschutz.
5. Optimierung der Energieausgabe
Optimierte Stromerzeugungseffizienz: Die Daten von Windgeschwindigkeits- und Richtungssensoren helfen dem Ventilatorsteuerungssystem, den Winkel der Schaufeln zu optimieren, um maximale Windenergie zu erzielen. Unter unterschiedlichen Windgeschwindigkeitsbedingungen hilft der Einstellwinkel der Bläserblätter (z. B. der Wechselwinkel des Paddles) dem System, eine hohe Leistung aufrechtzuerhalten.
Datenüberwachung und Fernsteuerung
Echtzeitdatenüberwachung: Die Echtzeitdaten, die von Windgeschwindigkeitssensoren zur Verfügung gestellt werden, können an ein Steuerzentrum oder ein Fernüberwachungssystem übertragen werden, das für die Verwaltung von Windkraftwerken oder Windparks verwendet werden kann. Mit diesen Daten kann der Betriebszustand des Lüfters aus der Ferne reguliert werden, um einen stabilen Betrieb des Systems zu gewährleisten.
7. Fehlerdiagnose und Frühwarnung
Fehlerwarnung: Durch langfristige Datensammlung und -analyse können Windgeschwindigkeitssensoren helfen, ungewöhnliche Situationen im Betrieb des Ventilators zu erkennen, wie z. B. Windgeschwindigkeitsschläge, Ausfälle bei der Navigation, Schäden an den Blaten usw. Auf der Grundlage dieser Informationen kann das System Alarme senden und Wartungspersonal zur Inspektion und Reparatur auffordern.
Bewertung der Windenergieressourcen
Bewertung der Windressourcen: Durch die langfristige Überwachung der Windgeschwindigkeit und der Windrichtung können die Daten von Windgeschwindigkeits- und Windrichtungssensoren zur Bewertung und Analyse der Windressourcen beitragen und eine Grundlage für die Wahl des Standorts eines Windkraftprojekts bilden. Genaue Daten von Sensoren gewährleisten wissenschaftliche und rationale Standortwahl für Windparks und optimieren die Investitionsrendite für Windkraftprojekte.
9. Umweltauswirkungsbewertung
Umweltauswirkungen von Windgeschwindigkeiten und Windrichtungen: In einigen Anwendungsszenarien können auch Windgeschwindigkeitssensoren verwendet werden, um die Auswirkungen des Windbetriebs auf die Umgebung zu bewerten. Zum Beispiel können Maßnahmen zur Verringerung der Lärmverschmutzung ergriffen werden, indem das Verhältnis zwischen Windgeschwindigkeit und Windrichtung überwacht wird, um die Richtung der Lärmverbreitung von Ventilatoren zu bestimmen.
Verbesserte Genauigkeit durch Kombination von Wetterdaten
Fusion von Wetterdaten: Windgeschwindigkeits- und Richtungssensoren werden häufig in Kombination mit Daten anderer Wettergeräte wie Wetterstationen und Radar verwendet, um präzisere Vorhersagen der Windgeschwindigkeit und Richtung zu bilden. Dies kann die zukunftsgerichtete Steuerung der Lüfter weiter unterstützen und die Notfallreaktionsfähigkeit des Systems verbessern.
Zusammenfassung
Windgeschwindigkeits- und Richtungssensoren spielen eine entscheidende Rolle bei der Kontrolle der Windmühle, die nicht nur zur Verbesserung der Effizienz der Windkraft beitragen, sondern auch den sicheren Betrieb der Windmühle gewährleisten. Durch die automatisierte Einstellung von Start, Stopp, Drehzahl und Richtung der Ventilatoren optimieren die Windgeschwindigkeitssensoren die Nutzung der Windenergie erheblich und reduzieren die Notwendigkeit menschlicher Eingriffe.