Les éoliennes de Guohua choisissent SKF pour la surveillance à distance

Lorsque le quatrième opérateur de parcs éoliens en Chine augmente sa capacité installée de 50 % en un an, cela indique une entreprise qui connaît son métier. Et l'un des aspects commerciaux dont tous les exploitants de parcs éoliens doivent s'occuper est la « fiabilité des turbines » :faire tourner les turbines autant que possible et réduire au minimum les activités de maintenance. Une maintenance réduite ou contrôlée est toujours une contribution précieuse à la rentabilité du résultat net, mais lorsque vous avez 2 000 mégawatts de capacité installée, l'objectif d'ici fin 2010 pour Guohua Energy Investment Company, basée à Pékin, en Chine, alors vous parlez d'énormes des sommes d'argent.

C'est pourquoi Zhou Weihua, directeur général adjoint du département de production, a pris la décision en 2008 d'évaluer sa stratégie de maintenance et la technologie à appliquer au sein de cette stratégie. Une décision critique a été de rechercher le moyen le plus fiable et le plus expérimenté pour déterminer la santé de ses turbines de la manière la plus rapide et la plus efficace.

Enquêter sur la surveillance en ligne
Avec quelques conceptions et tailles de turbines différentes sur le terrain, il avait besoin du meilleur moyen possible d'obtenir des informations fiables et régulières sur l'état général des turbines sélectionnées de ces conceptions et types. Dans le même temps, il souhaitait identifier toute tendance négative typique qui pourrait se produire dans les conditions d'exploitation diverses mais différentes sur le terrain dans lesquelles les turbines seraient déployées. N'étant pas satisfait de son précédent processus d'évaluation consistant à n'utiliser que les relevés de température de l'huile de la boîte de vitesses et des carters de palier du générateur, il souhaitait étudier la surveillance en ligne, où les signaux de vibration des composants critiques sont collectés 24 heures sur 24 et analysés pour déterminer exactement si et où les problèmes se développent, et à quel point les problèmes étaient graves. Ce type de surveillance apporterait également des connaissances précieuses qui pourraient permettre de planifier la maintenance critique et d'éviter des pannes inattendues et très coûteuses. Il savait que ce type de maintenance conditionnelle est largement utilisé aux États-Unis, en Europe, en Australie, etc.

Visiter l'Allemagne pour une expérience de première main
Sa première étape a été de faire une enquête approfondie sur la technologie disponible ainsi que sur la qualité et les connaissances des fournisseurs. Ces enquêtes couvraient tous les principaux fournisseurs de cette technologie, mais les contacts avec d'autres exploitants de parcs éoliens en Chine l'ont rapidement amené à envisager SKF et son système de surveillance des turbines pour de plus amples discussions. "Bien sûr que je connaissais SKF", a déclaré Zhou. « Ils sont le spécialiste des roulements n° 1 dans le monde avec des connaissances spécialisées dans de nombreuses industries depuis de nombreuses années dans de nombreux pays, également ici en Chine. Et j'avais entendu parler du système de surveillance des turbines SKF WindCon mais je ne l'avais jamais utilisé auparavant. Après un contact direct avec SKF, j'ai appris qu'ils avaient récemment réussi avec la surveillance en ligne à distance, où les données de l'éolienne surveillée dans le parc éolien étaient transmises par Internet à leurs spécialistes pour analyse. Afin d'avoir une expérience de première main de leur capacité en ligne à distance, j'ai visité leur Intelligence Center Wind (ICW), leur principal centre de diagnostic d'éoliennes à Hambourg, en Allemagne. »

Au moment de Lors de la visite de Zhou, le SKF ICW à Hambourg recevait et traitait les données de plus de 600 turbines de toute l'Europe et également des États-Unis

« À Hambourg, j'ai vu des exemples de presque toutes les capacités d'un SKF WinCon système, car il y avait tellement de systèmes déployés dans tellement de parcs éoliens », a-t-il déclaré. « Le niveau de détail que le système pouvait donner était clairement démontré, et les explications des personnes réalisant l'analyse indiquaient clairement qu'elles savaient tout sur les éoliennes et les machines critiques. La visite de Hambourg m'a donné la confiance nécessaire pour mettre en place un essai sur le terrain sur certaines turbines dans les parcs éoliens de Guohua en 2009".

Essais sur le terrain dans 3 parcs éoliens
L'essai sur le terrain a impliqué 11 systèmes SKF WindCon à déployer sur 3 parcs éoliens ; un dans la province du Jiangsu, un dans la province de Shadong et un en Mongolie intérieure. À l'époque où SKF installait ses systèmes dans les turbines de Guohua, SKF avait ouvert un centre de surveillance de l'état à distance à Shanghai. La proximité des experts SKF était un avantage supplémentaire pour Zhou et il était impatient de faire fonctionner les systèmes et de voir quels seraient les résultats. Les données ont été collectées sur un serveur local dans chaque parc éolien et transmises à un serveur SKF à Shanghai pour analyse. Toute situation d'urgence immédiate serait signalée immédiatement, mais une « situation d'urgence » n'a pas été détectée au démarrage de la surveillance, et un rapport a été émis une fois par mois aux gestionnaires du site du parc éolien et à Zhou. Les rapports contenaient les spectres de vibration détaillés des composants clés surveillés, ainsi qu'un bref énoncé résumant l'analyse des données en termes d'état du composant. Mais il y avait aussi une « grille de rapport » qui indiquait les composants surveillés et chacun avait l'une des trois couleurs :vert, jaune ou rouge pour donner une indication immédiate de l'état, le vert étant OK, le jaune étant un écart léger à majeur par rapport à les « niveaux ou tendances acceptables », et le rouge étant quelque chose nécessitant une attention immédiate.

Les premiers résultats étaient bons, car Zhou pouvait « voir » pour la première fois ce qui se passait réellement avec ses machines critiques. Les systèmes SKF WindCon ont fourni les spectres de vibrations, similaires à ceux qu'il a vus à Hambourg, et les experts SKF à Shanghai ont interprété les données en termes d'état des roulements, de désalignement potentiel, de dommages aux engrenages, etc.

Au cours des six mois précédant janvier 2010, le SKF WindCons a fourni de bonnes informations sur les turbines, permettant à Zhou de déterminer si et quel entretien serait nécessaire. Au cours de cette période, l'un des SKF WindCon installés a identifié un roulement de boîte de vitesses de générateur gravement endommagé sur le parc éolien de Mongolie intérieure.

Succès et déploiement ultérieur de SKF WindCon
« Les SKF WindCons ont fait leur travail, a déclaré Zhou. « Ils m'ont tenu au courant et l'identification précoce de la gravité du roulement endommagé en Mongolie intérieure a suffi pour nous permettre de planifier le remplacement au moindre coût et de perturber l'approvisionnement en électricité prévu de la turbine. »

Depuis les tests, Guohua a installé 58 autres éoliennes SKF et 280 autres ont été commandées pour de nouvelles turbines entrant en service en 2010.

C'est le début d'une application de masse de surveillance à distance et Zhou dit , « Nous avons quelques connaissances en matière d'analyse vibratoire au sein de nos propres équipes de maintenance, mais j'ai l'intention d'approfondir mes connaissances au sein de l'organisation Guohua et de mettre en place notre propre centre de surveillance à distance à Pékin pour nos turbines. Une grande partie de ces connaissances et de cette assistance viendra de SKF car ils nous fourniront leur surveillance de diagnostic à distance au cours des années à venir. »