Қатты желге төзімді автоматты жиналатын ілгерілеу жүйесі | 42 м/с жел жылдамдығына төзімділік және қатты жел (ураган мен тайфун) аймақтары үшін автоматты түрде жазық жиналу қорғанысы
Жел — бұл бір осьті трекерлер үшін ең ірі құрылымдық қауіп. 50 МВт трекер орнатылуы модульдер тік бұрышта орналасқан кезде шамамен 250 000 м² «желкен аймағын» құрайды — бұл 40 қабатты ғимараттың бүйір бетінің ауданына тең. Егер желдің жылдамдығы трекердің жобалық жұмыс шегінен асып кетсе, бақыланбайтын қатарлардың қозғалысы модульдің шынысының сынғанына, бұрғылық трубаның иілуіне, жетекші тісті берілістің тістерінің бұзылуына және тізбектелген қатарлардың құлауына әкелуі мүмкін.
Storm-Ready Auto-Stow бір осьті трекинг жүйесі экстремалды жел оқиғалары жобалау шарты болып табылатын, ал шеткі жағдай емес аймақтар үшін әзірленген. Сайттағы анемометр желдің жылдамдығы 25 м/с жұмыс порогынан асып кеткенін тіркеген кезде барлық трекер қатарлары автоматты түрде 2 минуттан кем уақыт ішінде 0° жазық сақтау орнына бұрылады — бұл желге қарсы минималды бет ауданын ұсынады және максималды бұрышта жұмыс істегендегі құрылымдық жүктемелерді 60–70% дейін азайтады.
Бұл жүйені «желге қарсы сақтауы бар» емес, «дауылға төзімді» деп атауға неліктен негіз бар:
Артық жел жылдамдығын өлшеу: Аймақтың қарама-қарсы жағында орналасқан екі анемометр және олардың тәуелсіз электр қоректендіруі; біреуі істен шыққан жағдайда екіншісі дербес түрде стау режиміне көшіреді
Аккумуляторлық стау іске қосуы: Әрбір жетек қозғалтқышында стау режиміне көшу және 24 сағаттық резервтік режим үшін жеткілікті жергілікті аккумуляторлық резерв қоры бар, сондықтан жел соғысы кезінде жел желісінің қоректендіруінен айырылса да стау режиміне көшу сенімді түрде орындалады — бұл трекерлердің жел зақымдануының ең көп тараған себебі
Механикалық стау тіркегіші: 0° орнында пассивті механикалық тіркегіш іске қосылады, ол қатарды жазық қалпында ұстайды және үздіксіз қозғалтқыш қоректендіруін талап етпейді. Тіркегіш жел жылдамдығы 30 минуттан аса уақыт бойы 18 м/с-тен төмен болған кезде автоматты түрде босайды
Соңғы жел оқиғасынан кейінгі автоматты қалпына келу: Жел оқиғасы өткеннен кейін басқарушы құрылғы инклинометрдің калибрлеуін, қозғалтқыштың ток тұтынуын, байланыс каналдарын тексеретін диагностикалық өзіндік сынақ жүргізеді де, содан кейін қатарларды трекинг режиміне қайтарып береді
Параметр |
Техникалық спекция |
Трекинг түрі |
1P / 2P көлденең бірөсілі |
Жұмыс істейтін жел жылдамдығы |
25 м/с-ке дейін (қалыпты трекинг) |
Стау триггерінің жел жылдамдығы |
25 м/с (конфигурацияланады) |
Тіршілік сақтайтын жел жылдамдығы (стау режимінде) |
42 м/с (2-ші дәрежелі тропиктік циклонға тең) |
Жинау аяқталу уақыты |
2 минуттан кем (толық алаң) |
Жинау орны |
0° (жазық горизонталь) |
Жинау құлыптауы |
Механикалық тіркеме (пасивті, ұстау үшін қуат керек емес) |
Әкімшесіз қолданба |
әр жетек бірлігі үшін 24 сағаттық резервті режим |
Қалпына келу желінің шегі |
30 минут ішінде 18 м/с-тен төмен тұрақты |
Жаңбырдан кейінгі өзіндік сынақ |
Көлбеулік өлшеуіштің калибрлеуі, электр қозғалтқышының тогы, байланыс |
Құрылымдық кепілдік |
20 жыл |


Құйын аймақтары (Кариб теңізі, Мексика шығанағы, АҚШ-тың оңтүстігі, Филиппиндер, Вьетнам)
Тайфун аймақтары (Жапония, Тайвань, Қытайдың жағалаулық аймақтары, Оңтүстік Корея)
Циклон аймақтары (Солтүстік Австралия, Үнді мұхиты аралдары, Бангладеш)
50 жылға есептелген жел жылдамдығы 35 м/с асатын кез келген трекер орнатуы
Механикалық тығыздау ілмектемесі – желге қарсы «тоқтатылатын» және желге қарсы «төтеп беретін» жүйелердің негізгі айырмашылығы. Көптеген трекерлердің желден зияны желдің ең күшті лезде емес, 2–3 сағаттан кейін, яғни жел соғысы кезінде жел желісінің қуаты тоқтап, электр қозғалтқышының ұстау моменті жоғалғанда пайда болады; сондықтан қатарлар еркін айнала бастайды да желдің әсеріне ұшырайды. Біздің ілмектемеміз – серіппелі, коррозияға төзімді болаттан жасалған шығыңқы таяқша, ол дәл 0° көлбеулікте тіреу табанындағы қабылдағыш тақташамен бірігеді. Біріктірілгеннен кейін ол желдің толық жүктемесін механикалық түрде қабылдайды – қозғалтқыштың қуатын толық өшіруге болады, ал қатар жазық қалпында қатты бекітіліп тұрады.
Қиындық: Жобаның орналасқан жері жылына 2–3 рет тайфун келетін аймақта, тіркелген жел жылдамдығы 40 м/с-ке дейін. Көршілес жерге орнатылған бұрынғы трекер тайфун Гони кезінде (2020 ж.) желілік қуат үзілген кезде және қатарлар стау режимін аяқтай алмаған кезде 2,8 млн долларлық құрылымдық зақымға ұшыраған.
Шешім: Механикалық тітіркендіргіш, екі анемометр және әрбір жетектегі аккумуляторлық резервтік қорға негізделген «Тайфунға дайын» жүйе. Динамикалық жел таспаларындағы жүктемеге қосымша 15% өлшемі қосылған Q355B бұрғылау түтігі. Тайфун кезіндегі жаңбырдан кейін суға қаныған топырақ жағдайлары үшін негізгі орнату тереңдігі 20% арттырылды.
Нәтиже: Жүйе жұмыс істеуінің 3 жылы ішінде 7 рет тайфун кезіндегі стау оқиғаларын бастан өткерді. Барлық стау тізбегі сәтті аяқталды. Құрылымдық немесе модульдік зақым болмады. Тайфуннан кейінгі автоматты тексеру мен трекингке қайту уақыты жел жылдамдығы шекті мәннен төмендегеннен кейін орташа 4 сағатқа созылды. Жүйенің тайфунға төзімділігін көрсету нәтижесінде жобаның сақтандыру премиясы 18% азайды.
С. Аккумуляторлық резервтік қорды кезекті түрде ауыстыру керек пе?
LiFePO4 аккумуляторлық блоктары жыл сайынғы сыйымдылықты тексерумен қоса, 10 жылға есептелген қызмет көрсету мерзіміне ие. Ауыстыру құны шамамен әрбір жетектегі құрылғы үшін 120 доллар құрайды. Аккумулятордың жағдайы орталық басқарушы арқылы бақыланады және номиналды сыйымдылықтың 80%-дан төмен түскен кезде белгіленеді.
С. Жүйе қысқа мерзімді жел тұмыры мен ұзақ мерзімді дауылды ажырата ала ма?
Иә. Тұрақтандыру триггері қысқа мерзімді жел тұмырынан келген қажетсіз тұрақтандыру оқиғаларын болдырмау үшін лездік жел тұмырын емес, 2 минуттық қозғалмалы орташа жел жылдамдығын (конфигурацияланатын) қолданады. Қалпына келу порогы дауылдың соңында ізбе-із қозғалыс режиміне қайта кірмеу үшін 30 минуттық тұрақты төмен порогтық жағдайды қолданады.
# |
БӨЛІМ |
Сұрауға сипаттама |
Формат |
1 |
Батыр |
Қара дауылдың бұлттары жақындап келе жатқан трекер алаңы |
1920×750 пикс |
2 |
Тұрақтандыру тізбегі |
3 тақтайша: ізбе-із қозғалыс бұрышы → ауысу → жазық тұрақтандыру |
1000×300 пикс |
3 |
Механикалық тіркеме |
Кеңейтілген инженерлік сурет: тіркеме штыры қабылдағыш тақтада орналасқан |
800×600 пикс |
4 |
Филиппиндердегі жағдай |
Лусон жобасының тайфуннан кейінгі аэрофотосуреті, барлық қатарлар сақталған |
1000×600 пикс |
Негізгі: жауын-шашынға төзімді күн энергиясын қабылдағышы, автоматты PV қабылдағышы, құйынға төзімді күн энергиясын қабылдағышы, желге төзімді күн энергиясын қабылдағышы (42 м/с)
Қосымша: тайфун аймағындағы күн энергиясын қабылдағышы, аккумуляторлы резервті қабылдағышы, механикалық қабылдағышы, экстремалды ауа райына арналған күн энергиясын орнату жүйесі