[发明专利]一种海上风电巡检系统及其工作方法

说明书

本发明公开的一种海上风电巡检系统及其工作方法，属于海上风电运维技术领域。包括插电式混合动力巡检船和设在海上风机基础上的固定充电装置，在插电式混合动力巡检船上配备的太阳能蓄能板能够利用光能提供动力，并且能够利用无线充电接收端进行充电，还能够利用燃油发动机直接驱动巡检船；同时，蓄能装置平时也能够通过光伏板组件进行电能的储存。基于海上作业的复杂性，采用多种能源保障了风电巡检作业的安全性和稳定性，使巡检船能使用各种天气状况，提升了巡检作业时的续航能力，提高了工作效率，提高了能源的利用率，降低了能源消耗，经济环保。

技术领域

本发明属于海上风电运维技术领域，具体涉及一种海上风电巡检系统及其工作方法。

背景技术

海上风电场运行维护需综合考虑离岸距离、气象海况、机组故障率、维护行为、发电能力、运维经济性等因素来进行运维船的配置。一般来说较大规模的风电场采用船队形式，如高速运维船、专业运维船、居住船、自升式运维船船及其他专用工程船舶。

海上风电运维船是用于海上风力发电机组运行维护的专用船舶。该船舶在波浪中应具有良好的运动性能，能够低速精准地靠泊到风力发电机组的基础，防止对基础造成较大冲击，并能够与基础持续接触。运维船配置的一般原则是：天气较好、离岸较近的采用普通运维船，天气复杂、离岸较近的采用先进的专业运维船，天气较好、离岸较远的采用普通运维船或专业运维船和运维母船，天气较复杂、离岸较远的采用专业运维船和运维母船。

目前运维船大多采用燃油电动机作为动力源，但是燃油电动机在非最佳工况时能源利用率不高，例如起步、加速、制动等，且能耗高，致使每次出海巡检的成本也大大提高，不够经济环保。在单一能源出现故障后，存在一定的安全问题。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种海上风电巡检系统及其工作方法，采用多种能源保障了风电巡检作业的安全性和稳定性，降低了能源消耗，经济环保。

本发明通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种海上风电巡检系统，包括插电式混合动力巡检船和固定充电装置；

插电式混合动力巡检船包括电机、燃油发动机、太阳能蓄能板、无线充电接收端、蓄能电池组、传动系统和推进装置；传动系统分别与电机、燃油发动机和推进装置连接，电机与蓄能电池组连接，蓄能电池组分别与太阳能蓄能板和无线充电接收端连接；

固定充电装置设置在海上风机的基础上，固定充电装置包括光伏板组件、蓄能装置和无线充电发射端，光伏板组件与蓄能装置连接，蓄能装置与无线充电发射端连接。

优选地，太阳能蓄能板布设在插电式混合动力巡检船的甲板及船身表面。

优选地，插电式混合动力巡检船的船身上设有用以测量与无线充电发射端距离的测距装置。

优选地，蓄能电池组设有电量显示装置和低电量报警装置。

优选地，同一区域的多台海上风机设置一套固定充电装置。

进一步优选地，设置固定充电装置的海上风机设有标识。

本发明公开了上述海上风电巡检系统的工作方法，包括：

插电式混合动力巡检船进行海上风电巡检作业：

当阳光充足时，利用太阳能蓄能板发电后对蓄能电池组进行充电，给电机供电后由电机驱动传动系统进而使推进装置运行；同时，光伏板组件发电后对蓄能装置进行充电；

当阳光不足且蓄能电池组中电量不足时，靠近最近的设置有固定充电装置的海上风机基础，蓄能装置通过无线充电发射端和无线充电接收端对蓄能电池组进行充电；

当阳光不足、蓄能电池组中电量不足且无法靠近海上风机基础进行无线充电时，启动燃油发动机直接驱动传动系统使推进装置运行。