為了減少夜空中的光污染,德國的風力渦輪機不久將只在飛機接近時才會亮燈。Deutsche Windtechnik Steuerung公司通過基于應答器的系統,提供了按需夜間標記(ADLS)解決方案。萬可為其提供了857-304繼電器產品。
德國風力技術公司(Deutsche Windtechnik Steuerung),總部位于Husum-Ostenfeld,在風電場維護方面處于領先地位。該公司在德國簽訂了約2400臺渦輪機的維護合同,世界范圍內的客戶更是數不勝數。除了陸上和海上風力渦輪機的標準維護外,德國風力技術公司的團隊還針對服務開發和擴展進行了研究。2018年,有關風力渦輪機按需夜間標記(ADLS)的法律草案被提出,德國風力技術公司的技術人員和工程師著手開發一種解決方案,僅在需要時打開風力渦輪機頂部的紅色閃爍燈。當時,沒有任何一種工業成品能夠滿足立法機構嚴格的安全要求。
僅僅關閉燈光不能作為一個解決方案,因為燈光實現了必要的安全功能:對任何接近的飛機發出警示,注意風力渦輪機的存在。因此,解決方案必須能夠對空域實施監測并發出信號,一旦直升機、飛機等進入半徑4公里的范圍,夜間標記就應當發光。按照法規,風力渦輪機運營商必須在2022年12月31日前實施陸上ADLS,在2023年12月31日前實施海上ADLS。該法律適用于100米高度以上的風力渦輪機,這意味著德國大多數風力渦輪機都受到影響。
德國風力技術公司依托WAGO技術
目前只有少數幾種實施ADLS的解決方案。有三家供應商依托 WAGO,其中包括Deutsche Windtechnik Steuerung。他們開發了一種所謂的ADLS盒,運營商可以在其風力渦輪機上進行改裝。
從2023年1月開始,風力渦輪機必須依法采用按需夜間標記系統以減少光污染
“在我們的ADLS盒的開發過程中,我們必須克服幾個障礙。這并不是一次十拿九穩的成功,” Deutschen Windtechnik Steuerung首席執行官Karl Keusgen回憶道?!癆DLS是對空中交通安全的一種干預。我們必須提供大量的支持證據。例如,這包括指示燈必須在特定時間內亮起,這必須予以保證。另一個障礙是風能系統的多樣性,以及山區和山谷等地理挑戰,”Keusgen繼續說道。
Deutschen Windtechnik Steuerung的解決方案提供了一個基于應答器的獨立系統,可以集成到現有風電場中。有三種不同的配置級別。完整的解決方案裝備了整個風電場。應答器接收器作為主機箱,位于風電場中央,由Deutschen Windtechnik Steuerung公司運營。每個單獨的風力渦輪機都有一個ADSL盒,這是一個可以控制夜間標記系統的分控制盒。這個盒子安裝在渦輪機的機艙里。
獨立的ADLS系統
控制盒之間的通信通過Deutsche Windtechnik Steuerung開發的本地專有無線解決方案實現,該解決方案獨立于其他基礎設施、風電場邊界和系統技術運行。應答器接收器模塊對空域實施監測,并產生用于風力渦輪機照明的開關信號。它能在600米或以下的高度探測10公里內的飛機。如果飛機進入風力發電場周圍4公里的半徑范圍內,該模塊會向風力渦輪機發送信號,使標志燈亮起并閃爍紅色。每個應答器可以安裝63個分控盒。
Deutschen Windtechnik Steuerung 首席執行官Karl Keusgen
應答器接收器每5毫秒向ADLS盒發送一次信號。如果ADLS盒在20毫秒內沒有接收到任何信號,那么出于安全原因,夜間標記燈會自動打開。如果應答器盒發生故障,也會發生同樣的情況。在這種情況下,連接到應答器盒的所有風力渦輪機上的標記燈將亮起。如果ADLS盒中發生故障,則只有受影響的風力渦輪機亮起。因此,只有在一切正常且沒有飛機接近的情況下,才會關閉燈光。
提高安全性的WAGO繼電器
WAGO 繼電器(商品編號:857-304)在傳輸信號方面發揮著重要作用。Deutsche Windtechnik Steuerung在分控盒中安裝了三個WAGO繼電器,在主控盒中安裝了四個WAGO繼電器。每個控制盒中都有一個繼電器來開關電燈。第二個繼電器實現測試功能,第三個繼電器提供關于控制盒是否正常工作或是否發生故障的反饋。主盒中的第四個繼電器對于外部激活光信號是必要的,因為不是所有的飛機都發送空域監視可檢測的信號。其中包括德國武裝部隊的飛機,這些飛機可以通過第四個繼電器獨立啟動風電場的夜間標記。
Deutsche Windtechnik Steuerung決定使用WAGO繼電器實現信號的可靠傳輸
“我們也可以通過軟件來解決這個問題。但是,繼電器簡化了流程并確保了更高的安全級別,”Ragnar Duborg(漢堡銷售辦公室)在解釋第四個繼電器的使用背景時說。經過大約一年的概念工作和后續開發,Deutsche Windtechnik Steuerung的ADLS解決方案于2020年獲得批準。Ploog說:“我們的ADLS盒能檢測到每一種類型的飛機,這對產品獲批很重要?!?Keusgen補充說:“我們開發了多方面的軟件來解決各種情況?!?/FONT>
由于采用了夾持系統,安裝簡便
Deutsche Windtechnik Steuerung繼續開發其ADLS盒,因為一些歐洲鄰國——荷蘭、奧地利和法國——正在就按需夜間標記進行磋商?!爱斎?,其他國家有不同的標準和指導方針,所以我們必須堅持下去,”Keusgen解釋說。此外,風電系統運營商的客戶門戶網站也在開發中。
雙方已經合作多年,因此選擇 WAGO 繼電器來控制燈光信號是一個顯而易見的決定?!霸O計證實了這一點。由于采用了夾緊系統,安裝方便快捷,既節省時間,又節約成本。我們對繼電器非常滿意,”Keusgen表示。繼電器模塊上的統一標記系統也確保了良好的概覽。一旦機電觸點達到其使用壽命,可插拔式基本繼電器可以在維護期間輕松更換,而無需干預接線,即插即用。
萬可857-304繼電器
“我們認為WAGO為我們提供了很好的建議,我們的工作非常吻合,”Bj?rn Ploog介紹了WAGO與Deutsche Windtechnik Steuerung之間的合作。除繼電器外(商品編號857-304),該公司還在非常細長的4.2mm版本中使用2001系列軌裝接線端子。Bj?rn Ploog借助萬可Smart Designer配置器設計了帶有軌裝式接線端子的DIN導軌。然后,他收到了帶有軌裝式接線端子的DIN導軌,作為完全配置的組件。為了獲得新的CE認證,Deutsche Windtechnik Steuerung正在考慮使用WAGO電源裝置,以及繼電器(商品編號857-304)和2001系列軌裝式接線端子。
(來源:萬可)