オランダにおける風力タービンの Vibration モニタリングおよび分析
Windunieは、オランダ全土の風力タービン所有者による共同事業体です。同団体が運営する風力発電所の一つにおいて、一部の風力タービンの保証期間が2022年末に満了することになりました。Windunieは、ブランドに依存しない振動専門業者としてIstecを起用し、タービンの状態監視を依頼しました。
風力タービンの保証期間が満了間近になると、タービンの製造元（OEM）が最終点検を実施し、その機械的状態を評価します。この点検では、風力タービンの状態を判断するために、複数のパラメータが測定・分析されます。
風力タービンのドライブトレインの機械的状態および状態監視プログラムの有効性についてさらなる知見を得るため、Windunie社は独立した第三者機関であるIstec社に依頼し、2基のVestas製風力タービンに対する振動解析を実施しました。
課題：複雑な機械
風力タービンは、多数の振動測定ポイント、低速回転する主軸、多段式のギアボックス、および高速回転する発電機（1500 RPM）を備えているため、複雑な機械である。
Istecは振動測定ハードウェアを提供していますが、ブランドに依存しない形で振動モニタリングサービスを提供することも可能です。今回のケースでは、Brüel & Kjær Vibro社の振動測定システムと12個の加速度計が既に設置されていました。そのため、既存の測定セットアップを利用して振動データを取得しました。
解決策：条件付きベースライン
Istecは、将来のデータ分析と比較するための基準として、タービンの状態に関するベースラインを作成する必要がありました。Istecは遠隔データにアクセス可能であり、当社の専門家はクラウド経由で遠隔からデータを閲覧・分析することができました。1週間以内にデータの収集と分析が完了し、ベースラインが作成されました。
本プロジェクトにおいて、Istecは、データをリモートで収集し、分析してベースラインと比較することで、四半期ごとに定期的な分析を行うための基盤を構築しました。これにより、データの異常を迅速に検出し、発生しつつある損傷に対して適切な対応をとることが可能となります。
成果物
- データの収集・分析、および結論・提言の策定は、1週間以内に完了した。
- 迅速な対応を可能にする短い意思疎通経路と、Istecの専門家による高い対応力
- Istecは、データ分析およびそこから導き出された結論の検証において、四目原則を採用しました。
その効果：最適な運用
Windunie社は、Istec社の振動専門家による独立した助言を頼りにしています。損傷の発生を早期に検知することで、現在では予知保全の実施が可能になりました。振動データにリモートでアクセスできる機能のおかげで、Istec社は必要に応じて迅速かつ適切に対応できます。これにより、保守作業を効率的に計画・実行することが可能となり、Windunie社の風力タービンの最適な稼働に貢献しています。
