في صناعة توليد الطاقة من الرياح، تُعد سرعة الرياح المتغير الأساسي الذي يُحدد كل شيء. فمن اختيار الموقع الأمثل إلى توليد الطاقة اليومي، يبدأ إنتاج كل كيلوواط/ساعة من الكهرباء النظيفة بالقياس الدقيق لسرعة الرياح. وعلى الرغم من الظهور المستمر لتقنيات جديدة مثل مقاييس سرعة الرياح فوق الصوتية، إلا أن مقياس سرعة الرياح ثلاثي الأكواب، بفضل متانته الهيكلية وموثوقيته وسهولة صيانته، لا يزال الخيار الأمثل والأكثر موثوقية في شبكات المراقبة طويلة الأجل للعديد من مزارع الرياح حول العالم. وتُولي شركة هوندي اهتمامًا بالغًا بتقنية استشعار سرعة الرياح الصناعية. وتُوفر سلسلة مقاييس سرعة الرياح ثلاثية الأكواب عالية الدقة، بموثوقيتها الفائقة، دعمًا مستمرًا للبيانات الأولية لضمان التشغيل الآمن والفعال لأصول طاقة الرياح.
أولاً: لماذا لا يزال مقياس سرعة الرياح ذو الثلاثة أكواب هو "البوصلة" لمزارع الرياح؟
مبدأ موثوق وتحقق تاريخي: يعتمد مقياس سرعة الرياح ثلاثي الأكواب على مبدأ الديناميكا الهوائية الكلاسيكي، ويتميز ببنية بسيطة وأداء مستقر. وله تاريخ استخدام يمتد لأكثر من مئة عام، ويخضع لمعايير قياس معترف بها عالميًا. البيانات موثوقة وسهلة التتبع.
قدرة عالية على التكيف مع البيئة: مصنوعة من مواد عالية القوة وبتصميم دقيق للمحامل، يمكنها تحمل الاختبارات طويلة الأمد لدرجات الحرارة المنخفضة للغاية، والتجمد، ورذاذ الملح، والرمال والغبار، وغيرها من الظروف الجوية القاسية، وهي مناسبة بشكل خاص للبيئات القاسية مثل البحر والهضبة والصحراء.
ميزة التكلفة على المدى الطويل: الاستثمار الأولي منخفض نسبيًا، ومتطلبات الصيانة اليومية قليلة. وعلى مدار دورة حياة مزرعة الرياح الطويلة (عادةً ما تزيد عن 20 عامًا)، تتمتع التكلفة الإجمالية للملكية بميزة كبيرة.
استمرارية البيانات واتساقها: باعتبارها المعدات الرئيسية في مرحلة تقييم موارد الرياح، فإن الاستمرار في استخدام نفس نوع المعدات للتقييم اللاحق بعد تشغيل محطة الطاقة يمكن أن يضمن استمرارية ومقارنة تسلسل البيانات إلى أقصى حد، وهو أمر بالغ الأهمية لتقييم أداء توليد الطاقة بدقة.
ثانيًا: التطبيقات الأساسية لمقاييس سرعة الرياح ثلاثية الأكواب من هوندي خلال دورة حياة طاقة الرياح بأكملها
1. التقييم الأولي لموارد الرياح واختيار المواقع الصغيرة
في المراحل الأولى من إنشاء مزارع الرياح، تعمل أبراج قياس الرياح كمراكز معلومات. يُركّب مقياس سرعة الرياح ثلاثي الأكواب من شركة هوندي، المعروف بدقته العالية، على مستويات متعددة من برج قياس الرياح بالتزامن مع دوارة الرياح لجمع البيانات بشكل مستمر لمدة تتراوح بين سنة وسنتين. تُستخدم هذه البيانات للأغراض التالية:
ارسم مخططًا لاتجاه الرياح وحدد اتجاه الرياح السائد.
احسب سرعة الرياح ومؤشر قص الرياح على ارتفاعات مختلفة.
تقييم شدة الاضطرابات الجوية لتوفير مدخلات أساسية لاختيار طرازات الطائرات التي تتناسب مع مستويات السلامة.
2. التحقق من أداء وحدات توربينات الرياح وتحسين تشغيلها
بعد تشغيل مزرعة الرياح، يتم تشغيل برج قياس الرياح (أو الصاري المستقل) بشكل مستمر في محطات الرياح الرئيسية أو في مركز منطقة المزرعة، ويتم تركيب مقياس سرعة الرياح ثلاثي الأكواب من نوع هوندي. وتتحول وظيفته إلى:
التحقق من منحنى القدرة: يجب توفير بيانات حقيقية لسرعة الرياح في البيئة، مستقلة عن مقياس سرعة الرياح الخاص بتوربينات الرياح، للتحقق مما إذا كان منحنى القدرة الذي حددته الشركة المصنعة يفي بالمعايير. يُعد هذا عنصراً أساسياً لضمان عائد الاستثمار.
تقييم أداء المحطة: باعتباره "مصدر الحقيقة"، يتم استخدامه لتقييم تأثير تيارات الاضطراب، وكفاءة توليد الطاقة الإجمالية للمحطة، وتوفير معيار معايرة لتحسين استراتيجيات التحكم في مزرعة الرياح (مثل التحكم في زاوية الانحراف لتقليل خسائر الاضطراب).
معايرة البيانات: معايرة قراءات مقياس سرعة الرياح في الجزء الخلفي من غلاف توربينات الرياح للتخلص من أخطاء القياس الناتجة عن اضطراب الغلاف وضمان دقة البيانات المبلغ عنها في جميع أنحاء الموقع.
3. التشغيل الآمن والإنذار المبكر بالكوارث
تُعد سرعة الرياح واحدة من أهم إشارات الإدخال في نظام التحكم الآمن لتوربينات الرياح.
حماية من السرعة الزائدة: توفر بيانات موثوقة عن سرعة الرياح لضمان إمكانية إيقاف تشغيل المروحة بأمان عند تجاوز سرعة الرياح المحددة.
تحذير من الطقس القاسي: قبل وصول الطقس القاسي مثل الأعاصير وموجات البرد، تعتبر بيانات مراقبة سرعة الرياح المستمرة والمستقرة أساسًا لتقييم المخاطر وبدء أوضاع الحماية مسبقًا.
مراقبة التجلد: في المناطق المعرضة للتجلد، يضمن مقياس سرعة الرياح من هوندي، عند استخدامه مع خيار التسخين، التشغيل الطبيعي حتى في ظروف التجلد الخفيفة. كما يمكن أن تكون الانخفاضات غير الطبيعية في قراءات سرعة الرياح (عندما لا يتغير خرج الطاقة بشكل متزامن) مؤشرًا إضافيًا لتقييم تجلد الشفرات.
4. البحث والتقييم اللاحق
في مجالات رائدة كالتطوير واسع النطاق لوحدات توربينات الرياح وتطويرها في أعماق البحار، تُعدّ بيانات سرعة الرياح الأساسية طويلة الأمد والمستقرة وعالية الجودة موارد بحثية علمية لا غنى عنها. وتُقدّم سلاسل البيانات طويلة الأمد التي يوفرها جهاز HONDE أدلة قيّمة في الموقع لتصميم شفرات جديدة، والتحقق من محاكاة الأحمال، ودراسة طبقة الحدود الجوية البحرية.
ثالثا. المزايا التقنية لمقياس شدة الريح ذو الثلاثة أكواب من HONDE
استشعار دقيق وتصميم متين: يتميز هذا الجهاز بهيكل خفيف الوزن مصنوع من ألياف الكربون ونظام عمود من الفولاذ المقاوم للصدأ، وهو مزود بمستشعرات كهروضوئية أو مغناطيسية عالية الدقة. إلى جانب ضمان الحساسية، فإنه يعزز بشكل كبير مقاومة الإجهاد والتآكل.
قياس واسع النطاق والتقاط دقيق: عادةً ما يكون نطاق القياس واسعًا ويمكنه التقاط العملية الكاملة لتغيرات سرعة الرياح بدقة من النسيم اللطيف إلى مستوى الإعصار.
حماية وقابلية تكيف من الدرجة الصناعية: بفضل مستوى الحماية IP65، ونطاق درجة حرارة التشغيل الواسع، وجهاز التسخين الاختياري، يمكنه التعامل مع الغالبية العظمى من بيئات مزارع الرياح في جميع أنحاء العالم بسهولة.
مخرجات ذكية وصيانة مريحة: مخرجات قياسية للجهد والتيار أو الإشارة الرقمية، سهلة الدمج. يتيح التصميم المعياري استبدال المحامل أو أجسام الأكواب بسرعة وسهولة في الموقع.
رابعاً: شهادة التطبيق: قيمة استقرار البيانات
خلال دورة تشغيلية امتدت لعشرين عامًا لمزرعة رياح بحرية في شمال أوروبا، ظل مقياس سرعة الرياح ثلاثي الأكواب من شركة هوندي، والذي يُعدّ جوهر عمود قياس الرياح المرجعي، يعمل باستمرار، وقد صمد أمام عواصف لا حصر لها. لم تُستخدم البيانات المتسقة طويلة الأمد التي يوفرها هذا الجهاز بنجاح في تدقيق أداء الوحدات متعددة العجلات فحسب، مما جنّب الشركة نزاعات تعاقدية ناجمة عن اختلاف البيانات، بل وفرت أيضًا بيانات طيف الرياح البحرية الفريدة التي جمعها أساسًا تصميميًا لا يُدحض للمالك للاستثمار في الجيل القادم من توربينات الرياح البحرية ذات السعة الأكبر. وعلق المدير الفني للمشروع قائلاً: "في عصر السعي وراء التقنيات الجديدة، تصبح الحلول الكلاسيكية أحيانًا، نظرًا لموثوقيتها المطلقة، الأصول الأكثر قيمة من الناحية الاستراتيجية".
خاتمة
في مجال توليد طاقة الرياح، الذي يتفاعل مع قوى الطبيعة، تُعدّ البيانات الموثوقة الأساس الوحيد لاتخاذ قرارات رشيدة. قد لا يكون مقياس سرعة الرياح ثلاثي الأكواب من هوندي أحدث التقنيات، ولكنه يُمثّل التزامًا راسخًا بالاستدامة، ودقة البيانات، وأمن الأصول. وكما هو الحال مع "بحار مُخضرم" في صناعة طاقة الرياح، يقيس هذا الجهاز قوة كل هبة رياح بثبات وموثوقية لا تتزعزع، ضامنًا بصمت استقرار إنتاج الطاقة النظيفة، ويُشكّل ركيزة أساسية في إدارة دورة حياة مزارع الرياح.
نبذة عن هوندي: بصفتها شركة رائدة في مجال تكنولوجيا الاستشعار البيئي والصناعي، لا تقتصر هوندي على تقديم أجهزة استشعار فوق صوتية متطورة فحسب، بل تلتزم أيضاً بتطوير تكنولوجيا الاستشعار التقليدية إلى أقصى حد. ونحن ندرك تماماً أن الموثوقية هي المعيار التقني الأهم في المجالات المتعلقة بأمن واستثمار البنية التحتية الرئيسية.
للحصول على مزيد من المعلومات حول مستشعر سرعة الرياح،
يرجى الاتصال بشركة Honde Technology Co., LTD.
واتساب: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
موقع الشركة الإلكتروني:www.hondetechco.com
تاريخ النشر: 4 ديسمبر 2025

