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測風塔參數

測風塔

      產品描述

測風塔是安裝風速、風向等傳感器以及風數據記錄器,用于測量風能參數的高聳結構。

測風塔的組成:包括塔底座(1)、塔柱(2)、橫桿、斜桿(3)、風速儀支架(4)、避雷針(5)、拉線測風塔結構設計:常見的測風塔結構形式有自立式和拉線式兩種。自立式測風塔塔體下部較寬,塔架材料用量相對較大,對基礎要求也較高;拉線式測風塔受力較為合理,可靠性高,塔體截面小,塔架材料用量小,但拉線基礎數量多,施工工藝復雜。測風塔的主要功能:環境監測,風、氣壓、濕度等資源數據采集。為相應的儀器設備的安裝做支撐。

    適用單位:發電廠前期規劃、海島測風、氣象數據采集、環境監測等部門。

    優點:風荷載系數小,抗風能力強。塔身擋風面積小,利于采集數據準確客觀,將實測數據和實際數據的差距降到最低。采集塔柱采用外法蘭盤連接,螺栓受拉,不易破壞,鋼絞線加固。塔柱正三角型布置,節約鋼材,跟開小,占地面積小,節約土地資源,造價低廉(僅為角鋼自立塔的1/3或更少).選址便利.塔身自重輕,運輸和安裝便捷、建設工期短,塔型隨風荷載曲線變化設計,線條流暢,遇罕遇風災不易倒塌,安全系數高.設計符合國家鋼結構設計規范和塔桅設計規程,結構安全可靠.

    執行標準:風電場風能資源測量方法(GB/T 18709-2002)|

    抗風能力:最大抗風60米/秒;抗震烈度:8度

    設計重量:〉1噸(具體重量根據地域而定,西部地區,沿海多風區與中部地區略有差異。

    測風數據被用來進行風資源評估和投資前景預測。

    接地電阻:≤4Ω。

    主要參數

    基本設計依據:鋼結構設計規范(TJ17-74).  基本參數:設計風速:60米/每秒  抗 震: 8 級  裹 冰:5-10毫米 垂 直 度:1/1000  適宜溫度:-45C-+45C  防腐處理:熱鍍鋅 使用壽命:30年

歡迎您來實地考察我們的產品!


第三章  測風設備技術參數

3.1  測風設備總說明

在風電場前期規劃期間,特別是風能的預測方面,需要可靠性強和精確度高的風資源測量設備,測風設備安裝于測風塔上用于測量不同高度的風能資源,測風塔和測風設備的安裝方式及安裝工藝在很大程度上決定了能否把風資源測量的更為準確,我公司測風塔及測風設備全部沿用歐洲風能測量方案進行安裝、調試,使測風設備能夠正確的工作。并按照公司獨有的優質服務方案為每一位客戶提供良好的后繼工作服務。

以下為測風設備的簡要說明:

美國NRG測風設備

l  國際認可標定  所有風速計均經過美國Otech實驗室標定,提供標定報告。

l  與最新技術結合NRG在行業內第一個開發出了GSM傳輸模式,將無線GSM傳輸、INTERTET和記錄儀集合在一起,將記錄儀記錄下來的數據以E-MAIL的方式發回到客戶的電腦里,大大降低了去現場取數據的次數。通過遠程程序,控制人員在辦公室即可更改通道設置,省去現場訪問。并且經過了在實踐中運行,性能穩定可靠。經過優化設計,功能簡單實用,耗電極低,充分適應測風的需要。

l  高可靠性設計 NRG Symphonie數據記錄儀具有9個數字輸入通道和6個模擬通道,是在和許多的用戶進行了充分的溝通后,工程師設計了共15個通道,這樣的設計對絕大多數的客戶來說,已經可以滿足記錄的數據的要求,同時又不至于因增加設備多余通道使可靠性降低,造成設備工作穩定性降低。

l  超低電源消耗 NRG logger的設計是由2節1.5V的堿性工業電池就可以存儲680天的測風數據,是超低電源消耗設計,這樣的設計更加方便實用而且可靠。相反,如果設計成遠程電話響應的方式,將會使記錄儀消耗大量的電能僅僅是用來保持電話喚醒狀態。

l  高數據存儲量 NRGSymphonie記錄儀的數據卡MMC卡存儲量高達680天,具有十分穩定的特性,存儲的數據不丟失。如果采用RAM的存儲卡,容易使數據丟失。

l  精煉的設計  NRG記錄儀使用功能上精煉的設計,在保證測風數據準確完整記錄的情況下,經過多年的設計經驗,NRG記錄儀不僅在功能上實現所有必須的風資源數據采集,同時,沒有過多的其他不必要的功能,使整個測風系統緊密契合、性能可靠、成本核算更加合理。

l  軟件  NRG隨記錄儀附帶的 MicroSite?軟件,具有數據分析功能,可繪制平均風速分布圖、風玫瑰圖、風頻曲線圖等。

l  傳感器 NRG傳感器由于精度高、高可靠性、高度的兼容性,近30多年來廣泛運用于全世界超過100個國家的風資源評估和研究領域。

3.2  測風設備相關參數

3.2.1  NRG Symphonie記錄儀

數字輸入通道-69

l  6個內置NRG#40最大風速計通道

l  3個擴展風速計或雨量計通道

l  所有通道都有內置的過電保護和電磁防護

模擬通道-6個

l  2個內置NRG#200P風向標通道

l  4個擴展風向標、溫度計、壓力傳感器、日照計、濕度計通道等。

l  所有通道都有內置的過電保護和電磁防護

數字存儲

l  每個通道都儲存平均值、標準偏差、最大值、最小值以及時間標記,10分鐘間隔存儲一次。

l  數據存儲在記錄儀的內存中,每一個小時寫給可移動flash存儲卡中。

l  16M的MMC卡可以存儲680天的數據。MMC卡與Windows操作系統兼容。

數據采樣

l  采樣間隔2秒鐘。

l  10分鐘采樣一次平均風速

誤差

l  數字通道:測量誤差為0.5Hz,存儲值誤差0.1%

模擬通道:測量誤差0.1%,存儲誤差0.1%

l  標準偏差(所有通道):所有存儲誤差4%

l  最小值/最大值(所有通道):

存儲誤差0.3%

記錄儀顯示

l  4行 X 20個子符的LCD顯示屏

l  屏幕對比度可調

l  在-30到55o間有顯示

l  16鍵鍵區

實時鐘:

l  ?可編程,日期和時間自調;

l  獨立鋰電池供電,不依賴于主電源;

l  ?精度:+/- 3 分鐘/月;

接入:

l  25 針接頭同NRG iPack(撥號、AMPS、GSM)連接,接入INTERNET;

l  連接:

l  所有傳感器連接到一個37針連接器;

l  包含一個用于信號輸入的現場配線板;

l  ?單獨的地線接線柱并入接地;

電源要求:

l  ?用兩個1.5 Volts堿性干電池供電,最小電壓0.9V,電池壽命約一年,依設定決定;

l  ?接入 NRG iPack 模塊提供太陽能/電池或外接電源以保證無限制電池壽命;

環境:

l  ?工作溫度: -40 ~ 65 C (-40° ` 149° F);

l  ?工作濕度: 0-100% RH;

l  ?顯示: -30℃ ~ 55℃ (-22° ~130° F)可讀;

尺寸:

l  ?記錄器尺寸: 22.2 cm 高, 18.8 cm 寬, 7.7 cm 厚 (8.7 x 7.4 x 3.0 in.);

l  ?iPack尺寸:22.2 cm 高, 18.8 cm 寬, 5.1 cm 厚 (8.7 x 7.4 x 2.0 in.);

重量:

l  ?記錄器:1.3 kg (2.60 lbs), 包括電池;

?    iPack:1.4 kg (3.22 lbs),包括電池;

…………………….

3.2.2  #40最大風速計

l  設計簡單、線條流暢

l  抗污及磨損,改進的

Teflon軸承系統

l  采用防腐蝕材質

l  3個風杯一次注塑成型,延長使用壽命

l  輸出頻率適合長距離電纜傳輸

l  專業品質,低廉價格

l  高品質軸承,在惡劣環境里多年內也保持精確

l  可選信號轉換器,將數字輸出信號轉換成模擬輸出信號

機械部分:

l  3個錐形杯,直徑51mm (2”)

l  回轉軸部分直徑190mm(7.5”)

l  回轉軸的慣量=68 x 10-6 S-ft2

l  安裝:(用開口銷和螺絲固定)下口直徑13mm(0.5”)

從距頂端11mm(0.35”)、#35孔處固定

材質:

l  風杯:一次成型,材料:黑色聚碳酸酯(萊克桑)

l  風速計本體:黑色ABS工程塑料

l  主軸:鈹銅,全面硬化

l  軸承:改進Teflon, 具有自我潤滑作用。

l  永磁:英多克斯鋇磁鐵,直徑1.25mm(1”), 13mm(0.5”)長,4個磁極

極限值

l  開始風速—0.78m/s(1.75mph)

l  風杯持續距離(63%可恢復)—3米(10’)

環境:

工作溫度:-55oC到60oC (-67到150F)

工作濕度:0-100%RH

重量:0.1kg(0.25lb)

裝運重量:0.5kg(11b)

3.2.3  #200風向標

機械部分:

范圍:方向—360oC,連續旋轉

靈敏度:大約1m/s(2.2mph)

材質:

尺寸:全長—21cm(8.3”)

          掃射直徑—12cm(4.3”)

          全高—12cm(4.3”)

          翼尺寸—6cm高 X 10cm長(2.3” x 3.8”)

          主體直徑—5cm(2”)

      安裝—(用開口銷和螺絲固定)下口直徑13mm(0.5”)

重量:0.1kg(0.25lb)

裝運重量:0.5kg(1lb)

電子部分:

范圍:

方向—#200:340o電子(20o開放);#200P:352o電子(8o開放)

信號

使用壽命:5000萬次旋轉(正常使用2-6年)

…………………….

3.2.4  BP20壓力傳感器

大氣壓力傳感器

l  NRG#BP20氣壓傳感器是經過顯微加工的絕對壓強傳感器。

l  BP20輸出的是絕對壓強產生的高水平電壓的輸出信號。

l  它包括內置的溫度補償、線性、和輸出放大器。

特征;

l  高水平線性輸出

范圍;

l  壓力范圍:15到115 kPa(4.43到34.0 Hg)

l  精確度:+/- 1.5 kPa 最大誤差(+/-0.443 Hg)

l  每一個壓力傳感器都包括一個校準文件

輸出信號:

l  輸出斜率:0.046伏特/kPa (0.155 V/Hg)

l  輸出最小值:10.55kPa(3.115Hg)時的輸出量為0

l  半span輸出斜率:0.023伏特/kPa (0.077 V/Hg)

l  非線性:最大0.1%

供能要求:

l  電壓要求:7到35 VDC

l  電流要求:最大15mA(一般8mA)

l  啟動時間:15ms

材質:

l  外周:防風雨PVC

安裝;

l  直接安裝在塔上或者用綁帶固定在鐵箱內。

尺寸;

l  直徑:57mm(2.25”)

l  全長:112mm(4.4”)(包括電纜套管)

l  電纜長度:1.5m(5’), 電纜直徑(3/16”)

重量;

l  0.1kg(0.2lb)

各種配件及線纜:

   

 

 


3.3  美國Otech風速標定說明

美國Otech工程公司(Otech Engineering, Inc.)是世界級領先的標定服務提供商,提供風速標定服務已有25年。它為美國國家標準和檢驗機構(NIST)提供的風速計標定,覆蓋風速范圍從4m/s 至26m/s,并且完全遵照國際電工委員會(IEC)、國際標準化組織(ISO)、ECN和美國材料實驗協會(ASTM)相關標準。

美國NRG公司與Otech工程公司有著長期合作經驗,使得NRG可以開發出監控和提供超過40,000個風速計的標定試驗的質量控制系統。特別是NRG可提供的風洞試驗,可使得每個#40C風速計得到詳細的參數記載,最大限度減少風力發電項目在最初可行性計算階段產生的不確定性。

風洞:

l  技術水平:采取開路、吸入式風洞試驗設備,每次可為1個風速計進行封閉試驗,試驗空間為0.61 m x 0.61 m x 1.22 m;

l  測試風速范圍:4-26m/s;

l  風洞風速由四個皮托靜壓管產生,同時可測環境參數:大氣壓力、溫度、濕度;

l  氣流參數控制在+/- 0.1%,渦流水平控制在0.1%以內;

l  所有測量數據結果由美國儀器實驗室(National Instruments LabVIEW)數據采集系統采集,進而方便轉換成各種形式的測試議定書;

l  根據NIST TN 1297和IEC 61400-12-1指導方針,每個標定都將產生一個標定報告。

執行標準:

l  報告追溯和生成依據ISO/IEC 17025標準;

l  所有風洞測速試驗工具符合NIST要求;

l  風速標定過程(轉換功能測試)和測試不確定性分析根據以下標準:

l  ASTM D 5096-02 (針對風杯和推進式風速計)

l  ASTM D 6011-96 (針對聲雷達風速計和溫度傳感器)

l  IEC 61400-12-1 (針對風機發電量測試)

l  NIST TN 1297 (評估和描述NIST測試結果不確定性原則)

ECN-C-05-66 (風杯風速計測試不確定性

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