Rüzgar enerji santrallerinde üretimin sürekliliği, yalnızca kanat, dişli kutusu veya mekanik sistemlerin sağlıklı olmasına bağlı değildir. Türbin içerisindeki jeneratörden saha trafolarına, OG kablolardan ana şalt sistemine kadar geniş bir elektrik altyapısı birlikte çalışır.
Bu zincirin herhangi bir noktasında oluşan arıza, tek bir türbinin devre dışı kalmasına veya daha geniş ölçekte üretim kaybına neden olabilir.
Bu nedenle RES bakım programlarında mekanik çalışmalar kadar elektriksel testler ve ölçümler de önemli yer tutmalıdır.
Amaç yalnızca mevcut arızaları bulmak değil; izolasyon zayıflığı, bağlantı ısınması, koruma sistemi hatası veya kablo problemi gibi riskleri üretim kaybına dönüşmeden önce tespit etmektir.
Bir rüzgar enerji santralindeki elektrik altyapısı projenin yapısına göre değişebilir.
Genel olarak sistem içerisinde;
bulunabilir.
Elektriksel bakım planı hazırlanırken bu ekipmanların birbirinden bağımsız değil, aynı enerji üretim zincirinin parçaları olduğu dikkate alınmalıdır.
Rüzgar türbininin ürettiği mekanik enerjinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü jeneratör, sistemin en kritik elektriksel ekipmanlarından biridir.
Jeneratör bakımında çalışma koşullarına göre;
değerlendirilebilir.
Geçmiş ölçümlerin yeni sonuçlarla karşılaştırılması özellikle önemlidir.
Tek bir test sonucundan ziyade zaman içerisinde değişen değerler, gelişmekte olan bir problemin erken fark edilmesine yardımcı olabilir.
Jeneratör sargıları sıcaklık, nem, titreşim ve uzun süreli çalışma koşullarından etkilenebilir.
İzolasyon sistemindeki zayıflamanın erken tespit edilmesi için uygun elektriksel testler uygulanabilir.
Test sonuçları;
ile birlikte değerlendirilmelidir.
Ölçüm değerlerinde zaman içerisinde belirgin bozulma görülmesi durumunda daha detaylı inceleme planlanabilir.
Rüzgar türbinleri sürekli titreşim altında çalışan yapılardır.
Bu nedenle pano, terminal ve yüksek akım bağlantılarında mekanik gevşeme riski göz önünde bulundurulmalıdır.
Bakım sırasında bağlantılarda;
kontrol edilmelidir.
Termal kamera incelemeleri de özellikle yük altında çalışan bağlantıların değerlendirilmesinde faydalıdır.
Birçok RES tasarımında türbin tarafından üretilen elektrik enerjisi, türbin trafosu üzerinden OG seviyesine yükseltilir.
Bu nedenle türbin trafosundaki arıza doğrudan ilgili türbinin üretimini etkileyebilir.
Trafo bakımında;
kontrol edilebilir.
Kuru tip trafo kullanılan sistemlerde ise temizlik, havalandırma, fan ve sıcaklık kontrolleri daha fazla ön plana çıkabilir.
Termal kamera, RES trafo bakımında erken teşhis için kullanılabilecek önemli araçlardan biridir.
Trafo yük altındayken;
termal olarak incelenebilir.
Benzer fazlar arasındaki belirgin sıcaklık farkları bağlantı veya yük problemi açısından değerlendirilmelidir.
Termal ölçümlerin üretim gücü ve trafo yüküyle birlikte kayıt altına alınması daha anlamlı sonuç verir.
Rüzgar santrallerinde türbinler geniş bir saha içerisinde birbirinden uzak noktalara yerleştirilebilir.
Türbinlerden çıkan enerji OG kablo hatlarıyla toplama merkezine veya ana trafo merkezine taşınır.
Bu nedenle OG kablo altyapısı santralin üretim sürekliliğinin kritik parçalarından biridir.
Bir kablo arızası yalnızca tek bir türbini değil, bağlantı mimarisine göre birden fazla üretim ünitesini etkileyebilir.
RES periyodik bakımında kablo sistemleri yalnızca görünür bölümlerden değerlendirilmemelidir.
İhtiyaca göre;
kontrol edilebilir.
Kablo kanalında yapılan kazı veya saha çalışmaları sonrasında mekanik hasar ihtimali ayrıca değerlendirilmelidir.
OG kablo uygulamalarında montaj kalitesi, bakım kadar önemlidir. Jaka Enerji OG kablo montajı ve test hizmetleri kapsamında kablo çekimi, başlık, muf ve test çalışmaları birlikte değerlendirilebilir.
OG kablo başlıkları, kablonun elektrik ekipmanına bağlandığı kritik geçiş noktalarıdır.
Başlık bölgesinde;
gibi durumlar görülebilir.
Termal kamera ile bağlantı sıcaklıklarının kontrol edilmesi, fiziksel incelemeyle birlikte önemli bilgiler sağlayabilir.
Tekrarlayan başlık problemleri görülüyorsa yalnızca hasarlı parçayı değiştirmek yerine montaj koşulları ve uygulama yöntemi de değerlendirilmelidir.
Türbin veya toplama merkezlerinde bulunan OG hücreler enerji dağıtımı ve koruma açısından kritik ekipmanlardır.
Bakım sırasında;
kontrol edilebilir.
Hücre içerisinde kirlenme, nem, gevşek bağlantı veya mekanik zorlanma bulunması uzun vadede arıza riskini artırabilir.
OG kesiciler arıza veya manevra durumunda devreyi güvenli şekilde açmakla görevlidir.
Kesicinin yalnızca açılıp kapanması yeterli bir kontrol değildir.
Bakım kapsamında ekipman yapısına göre;
değerlendirilebilir.
Koruma rölesi ile kesici arasındaki trip zincirinin birlikte kontrol edilmesi sistemin gerçek davranışını doğrulamak açısından önemlidir.
RES elektrik altyapısında koruma röleleri çeşitli arıza durumlarını algılayarak ilgili kesiciyi açtırır.
Sistemin tasarımına göre;
gibi farklı fonksiyonlar bulunabilir.
Periyodik testler sırasında röle ayarlarının doğru olduğu ve çıkış komutlarının ilgili ekipmana ulaştığı doğrulanabilir.
Koruma rölesinin ekranda sağlıklı görünmesi tek başına bütün koruma zincirinin çalıştığını göstermez.
Bir RES sahasında aynı arızaya birden fazla koruma cihazı tepki verebilir.
Amaç, arızaya en yakın uygun koruma elemanının devreye girmesi ve santralin gereksiz büyük bölümünün enerjisiz kalmasını önlemektir.
Bu nedenle koruma ayarları birbirinden bağımsız düşünülmemelidir.
Santralde yeni türbin, trafo veya elektrik ekipmanı eklendiğinde mevcut koruma koordinasyonunun yeniden değerlendirilmesi gerekebilir.
Rüzgar santralinde üretilen elektrik enerjisinin şebekeye aktarılmasında ana trafo merkezi kritik rol oynar.
Ana trafo merkezi bakımında;
birlikte değerlendirilmelidir.
Tek bir ekipmana odaklanmak yerine bütün enerji aktarım zincirinin kontrol edilmesi gerekir.
Koruma ve ölçüm sistemlerinin doğru çalışabilmesi için CT ve VT devrelerinin sağlıklı olması gerekir.
Bakım sırasında sekonder bağlantılar, klemensler, sigortalar ve topraklama düzeni kontrol edilebilir.
Yanlış veya gevşek sekonder bağlantı;
gibi sorunlara yol açabilir.
Bu nedenle ölçü trafoları yalnızca primer ekipman olarak değil, sekonder devreleriyle birlikte değerlendirilmelidir.
Rüzgar türbinleri yüksek ve açık araziye yerleştirildiği için topraklama sistemi santral güvenliği açısından büyük önem taşır.
Türbin kulesi, trafo, OG hücreler ve diğer metal ekipmanların topraklama bağlantıları kontrol edilmelidir.
Saha koşulları nedeniyle;
gibi problemler oluşabilir.
Topraklama bağlantılarının görsel kontrolünün yanı sıra gerekli ölçümler de bakım programına dahil edilebilir.
Rüzgar türbinleri konumları ve yükseklikleri nedeniyle yıldırım etkisine maruz kalabilir.
Bu nedenle türbinin yıldırımdan korunma ve topraklama sistemi birlikte değerlendirilmelidir.
Bakım sırasında iletken bağlantıları, topraklama sürekliliği ve ilgili koruma ekipmanlarında fiziksel hasar bulunup bulunmadığı kontrol edilmelidir.
Yıldırım olayı sonrasında planlı olmayan özel incelemeler de gerekebilir.
Koruma röleleri, kesici trip devreleri, kontrol panoları ve haberleşme ekipmanları çoğu zaman yardımcı besleme sistemlerine bağımlıdır.
Bu nedenle yalnızca ana güç devresine odaklanılmamalıdır.
Bakım sırasında;
değerlendirilebilir.
DC sistemindeki bir problem, ana güç sistemi sağlıklı olsa bile kesicinin gerektiğinde açılamamasına neden olabilir.
Rüzgar santrallerinde türbinler geniş bir alana yayıldığından uzaktan izleme büyük önem taşır.
SCADA üzerinden;
takip edilebilir.
Bu veriler yalnızca operatör ekranında anlık izleme amacıyla değil, bakım planlamasında da kullanılmalıdır.
Jaka Enerji SCADA otomasyon hizmetleri ile enerji tesislerinde izleme, kontrol ve haberleşme altyapısına yönelik çalışmalar birlikte planlanabilir.
Bazı problemlerde evet.
Örneğin aynı türbin trafosunun sıcaklığının benzer yük seviyelerinde zaman içerisinde yükselmesi, detaylı saha incelemesi için bir işaret olabilir.
Benzer şekilde tekrarlayan alarm veya haberleşme kayıpları ekipman veya bağlantı problemine işaret edebilir.
Ancak SCADA verisi tek başına arıza teşhisi olarak değerlendirilmemelidir.
Saha ölçümleri ve fiziksel kontrollerle doğrulanması gerekir.
Termal kamera;
üzerinde kullanılabilir.
En sağlıklı değerlendirme için ekipmanın yük altında olması önemlidir.
Farklı türbinlerin benzer ekipmanlarının karşılaştırılması da faydalı olabilir.
Örneğin aynı güç seviyesinde çalışan türbinlerden birinin bağlantısında belirgin sıcaklık farkı görülmesi detaylı inceleme gerektirebilir.
Takvimsel bakım önemlidir ancak tek kriter olmamalıdır.
Bakım programında;
birlikte değerlendirilebilir.
Bu yaklaşım kritik ekipmanlara daha fazla öncelik verilmesini sağlar.
Rüzgar santralindeki elektrik bakım çalışmaları üretim planıyla koordineli yürütülmelidir.
Enerjisiz çalışma gerektiren testler için hangi türbin veya hatların devre dışı bırakılacağı önceden belirlenmelidir.
Aynı duruş içerisinde mümkünse;
kontrolleri koordineli şekilde gerçekleştirilebilir.
Böylece aynı ekipman için tekrar tekrar üretim duruşu ihtiyacı azaltılabilir.
Profesyonel bakım raporunda ekipmanlar türbin ve sistem bazında tanımlanmalıdır.
Raporda;
yer alabilir.
Her uygunsuzluğun fotoğraf ve ekipman etiketiyle ilişkilendirilmesi sonraki bakım çalışmalarını kolaylaştırır.
Aynı türbin veya ekipmanda sürekli benzer arıza yaşanıyorsa yalnızca arızalı parçanın değiştirilmesi yeterli olmayabilir.
Kök neden araştırılmalıdır.
Örneğin tekrarlayan kablo başlığı arızasında;
birlikte değerlendirilmelidir.
Benzer şekilde sürekli aşırı ısınan bir bağlantıda yalnızca civatayı sıkmak yerine temas yüzeyi, yük ve mekanik durum da incelenmelidir.
Rüzgar türbini karmaşık bir elektro-mekanik sistemdir.
Mekanik ekip ile elektrik ekibinin birbirinden tamamen bağımsız çalışması bazı problemlerin gözden kaçmasına neden olabilir.
Örneğin yüksek titreşim elektrik bağlantılarında gevşemeye katkıda bulunabilir.
Soğutma problemindeki mekanik bir arıza jeneratör veya elektrik panolarında yüksek sıcaklığa neden olabilir.
Bu nedenle bakım bulguları disiplinler arasında paylaşılmalıdır.
Rüzgar enerji santrallerinde elektriksel bakım; yalnızca birkaç ölçüm yapılmasından ibaret değildir.
Türbin jeneratörü, trafo, OG kablo, şalt ekipmanları, koruma röleleri, topraklama sistemi, yardımcı beslemeler ve SCADA altyapısı aynı sistem içerisinde birlikte değerlendirilmelidir.
Düzenli elektriksel testler, termal kontroller ve geçmiş sonuçların karşılaştırılması; gelişmekte olan problemlerin üretim kaybına dönüşmeden önce tespit edilmesine yardımcı olabilir.
Jaka Enerji; RES trafo bakımı, OG ve yüksek gerilim sistem kontrolleri, kablo testleri, şalt sahası bakımı, koruma rölesi testleri, topraklama ölçümleri ve SCADA otomasyon çalışmalarıyla enerji tesislerine kapsamlı mühendislik hizmetleri sunar.
Santral yapısına göre jeneratör, trafo, OG kablo, hücre, kesici, koruma rölesi, topraklama ve yardımcı sistemlerde farklı elektriksel ölçüm ve fonksiyon kontrolleri uygulanabilir.
Trafo tipine göre izolasyon, bağlantı, sıcaklık, soğutma, termal kamera ve topraklama kontrolleri ile yağlı trafolarda yağ sistemine yönelik çalışmalar değerlendirilebilir.
Evet. Trafo terminalleri, OG hücre bağlantıları, kablo başlıkları ve türbin elektrik panolarındaki anormal sıcaklıkların erken tespitinde kullanılabilir.
Evet. Üretim, sıcaklık, alarm ve ekipman durumlarının geçmişe dönük incelenmesi bakım ekibine önemli veriler sağlayabilir. Ancak saha testleri ve fiziksel kontrollerle birlikte değerlendirilmelidir.
Santralin elektrik bağlantı yapısına bağlı olarak evet. Ortak bir OG hat üzerindeki arıza, birden fazla türbinin enerji aktarımını etkileyebilir.
Türbin jeneratöründen trafo ve OG kablolara, koruma rölelerinden SCADA altyapısına kadar elektrik sistemlerinin planlı olarak kontrol edilmesi; plansız duruşların ve üretim kayıplarının azaltılmasına yardımcı olur. RES periyodik bakım, yüksek gerilim testleri ve enerji tesisi elektriksel bakım hizmetleri için Jaka Enerji iletişim sayfasından bizimle iletişime geçebilirsiniz.
