風機葉片覆冰問題引關注

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    自2月16日起，我國淮河以南大部分地區遭遇了雨、雪、雨夾雪的天氣。期間，浙江北部普降大雪，局地山區出現暴雪。幾日間，重慶溫度普遍降低，一些風電場所在地更是下起了厚厚的雪。

2月19日，新浪認證為浙江省寧?？h力洋鎮人民政府的官方微博發出這樣一條溫馨提示：由于氣溫較低，目前茶山道路大部分覆冰，山陡路滑，且茶山風電葉片結冰，在運轉過程中有大塊冰塊甩出，容易傷人。請廣大網友相互轉告，近期不要攀登茶山。

一場大雪、一條微博都在提醒我們關注風機葉片覆冰問題。

風機葉片覆冰在一些區域為偶發性事件，但在“天無三日晴”的貴州發生的頻率則較高。比如，2008年初，貴州曾出現持續20天以上凝凍天氣，曾造成全省電網大面積倒塔斷線，電網被迫解列運行。據不完全統計，貴州地區冬季的凝凍現象造成風機的年發電量損失高達15%—20%

公開資料顯示，在特殊天氣情況下，比如溫度接近零攝氏度又伴有高濕度，如凍雨或雨夾雪，風機葉片比較容易覆冰。在重力和風機葉片旋轉產生的機械力的作用下，這些冰又很容易從葉片上脫離。

如果覆冰后風機葉片繼續旋轉，這些冰可能被拋出一段距離，如果沒有遇到阻礙物，甚至可能會被拋出數百米遠。這些落冰可能會損害建筑物和車輛，甚至會傷害到風場的工作人員或者普通公眾，埋下了安全隱患。

記者找到了一本英文的《風力發電場安全操作規范手冊》，其中規定，風機在寒冷氣候下運轉的安全距離公式：1.5米*(輪轂高度+轉子直徑)。這個公式得到了認證機構德國勞氏船級社和德國風能研究所的認可。

除了安全隱患以外，如果在風力資源評估階段，風機覆冰的情況沒有被考慮進去，風力資源的評估階段也會產生誤差。

風場建成后，如果遇到風機覆冰，風機葉片的空氣動力學輪廓就會受到影響，葉片表面的大量覆冰會引起風機的附加載荷與額外的振動，從而降低其使用壽命。在極端情況下，積冰甚至會造成風塔整體坍塌或局部破損。

風機葉片覆冰后還會影響風電場的發電量。國外有研究表明，風機葉片掛冰運轉，風機的發電量會減少10%—20%。以上這些狀況最終都會體現為，風電場運行和維護的成本上升?？梢?，風機葉片覆冰問題已成為制約易覆冰地區風電市場開發建設的重要因素。

但實際上，這個影響也很難被量化，因為覆冰狀況出現在不同區域，各地區和各個風電場的情況也有差異。

中船重工(重慶)海裝風電設備有限公司副總經理陶友傳告訴《中國能源報》記者：“風機葉片覆冰問題的區域性很強，各地的解決方案也存在很大差異。”

去年11月，國電聯合動力自主研發的首臺1.5MW加熱除冰型樣機被送往貴州麻窩山風場。該機型采用熱氣流加熱葉片，可以通過自動或人工控制方式主動除冰。

維斯塔斯也在推廣其開發的VDS主動除冰系統。除此之外，給風機安裝低溫自動加熱傳感器，在葉片表面應用抗凝凍涂層，葉片內部熱氣加熱融冰等技術解決方案也在完善中。

陶友傳對記者表示：“我國各地的情況不一樣，在凍雨發生幾率很低的地區，如湖北省每年發生凍雨的天數僅為1.5天左右，所以，凍雨對該地區風電發展的影響并不大。陶友傳認為，在凍雨發生率低的地區，只要預測到會發生凍雨后，遵循安全第一的原則，風機需要停止發電?！?

陶友傳還透露，海裝風電也正在探索解決風機葉片覆冰問題的最優途徑。

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