風(fēng)電場(chǎng)可靠性管理情況

1、風(fēng)電場(chǎng)可靠性管理情況一、風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行管理 1 安全生產(chǎn) 風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行與其他發(fā)電廠運(yùn)行有一定的區(qū)別，機(jī)組臺(tái)數(shù)多且分散、有些機(jī)組可能要走很遠(yuǎn)的路，需要登高作業(yè)，還要面對(duì)各種惡劣的天氣，因此風(fēng)電場(chǎng)的安全生產(chǎn)管理十分重要。 要做好風(fēng)電場(chǎng)安全生產(chǎn)管理工作，首先要落實(shí)安全責(zé)任制、安全檢查評(píng)價(jià)和獎(jiǎng)懲制度。要制度到位、責(zé)任到人，始終堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主”的方針不動(dòng)搖，加強(qiáng)安全檢查以及落實(shí)安全措施，制定應(yīng)急預(yù)案，加強(qiáng)安全學(xué)習(xí)和培訓(xùn)以及預(yù)案演練，使安全隱患消除在萌芽中。 2 運(yùn)行維護(hù)模式 由于近幾年來風(fēng)電行業(yè)發(fā)展十分迅猛，多數(shù)風(fēng)電機(jī)組制造廠是新加入的廠家，一些風(fēng)電場(chǎng)也是完全由新的人員進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)。與電力體制改革前

2、有所不同，風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)的方式(質(zhì)保期以及質(zhì)保期以外)，除業(yè)主自主運(yùn)行維護(hù)外，委托廠家和第三方運(yùn)行維護(hù)方式逐漸增加3。但無論那種方式，需要技術(shù)服務(wù)方在運(yùn)行維護(hù)方面具備專業(yè)的技術(shù)裝備和技術(shù)團(tuán)隊(duì)以及豐富的經(jīng)驗(yàn)。 3 運(yùn)行設(shè)備管理 在風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行過程中，應(yīng)做好設(shè)備檔案管理、設(shè)備評(píng)級(jí)、設(shè)備責(zé)任到人管理體系建設(shè)。應(yīng)定期進(jìn)行運(yùn)行分析、運(yùn)行報(bào)表和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，找出運(yùn)行維護(hù)中設(shè)備存在隱患，進(jìn)行消除和技術(shù)改造。二、運(yùn)行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè) 目前國內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)如ISO、IEC以及歐洲標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，包括GB國家標(biāo)準(zhǔn)、DL電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等，在風(fēng)電場(chǎng)、風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行維護(hù)方面發(fā)布了很多標(biāo)準(zhǔn)，如風(fēng)力

3、發(fā)電機(jī)組保護(hù)性措施-設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)要求(DIN EN 50308)，電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)如風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)安全規(guī)程(DL796-2001)、風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程(DL/T666-1997)、電業(yè)安全工作規(guī)程 (DL4081991)、風(fēng)電場(chǎng)事故調(diào)查規(guī)程、風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)檢修規(guī)程(DL/T797-2001)等。三、風(fēng)電設(shè)備維護(hù)檢修 風(fēng)電場(chǎng)中風(fēng)電設(shè)備維護(hù)檢修可以分為日常維護(hù)檢修、定期維護(hù)、事故檢修和狀態(tài)檢修。由于風(fēng)電場(chǎng)分散的特點(diǎn)，風(fēng)電設(shè)備檢修的單一風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)檢合一模式逐步在改變。風(fēng)電設(shè)備檢修裝備和技術(shù)方法也在不斷技術(shù)進(jìn)步。 風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行檢修內(nèi)容 （1）檢修模式a) 集中檢修b) 區(qū)域性檢修中國風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng)c) 專業(yè)性檢修

4、 （2）技術(shù)裝備d) 檢測(cè)儀器e) 檢修設(shè)備 （3）方法a) 專業(yè)檢修隊(duì)伍B) 自主運(yùn)行檢c) 廠家維護(hù)檢修四、風(fēng)電設(shè)備維護(hù)檢修技術(shù) 過去我國風(fēng)電場(chǎng)維護(hù)檢修主要是每年2次的定期維護(hù)，以及機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行的修理。我們稱之為“被動(dòng)式檢修”，缺點(diǎn)是當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，部件已經(jīng)損壞甚至已嚴(yán)重?fù)p壞。由此將造成風(fēng)電場(chǎng)嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，特別隨著機(jī)組容量增加，這種損失會(huì)越來越大。 因此應(yīng)提倡主動(dòng)式維護(hù)檢修，早期發(fā)現(xiàn)事故隱患，根據(jù)部件運(yùn)行的狀態(tài)，合理安排設(shè)備檢修時(shí)間，以減小故障引起的損失。 1 主動(dòng)型預(yù)防性檢修 應(yīng)采用狀態(tài)監(jiān)控，進(jìn)行風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)趨勢(shì)分析。在設(shè)備各關(guān)鍵部位安裝傳感器，同時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，經(jīng)計(jì)算分析，與設(shè)定值

5、比對(duì)后決定是否報(bào)警或停機(jī)。有關(guān)監(jiān)控的參數(shù)如下： 各關(guān)鍵部位溫度變化 功率(有功、無功)變化 振動(dòng)(RMS)變化 偏航對(duì)風(fēng)變化 變槳角度 潤滑油品污染在線檢測(cè) 各種數(shù)據(jù)應(yīng)實(shí)時(shí)記錄并建立運(yùn)行數(shù)據(jù)庫，供今后數(shù)據(jù)分析。定期發(fā)布各機(jī)組狀態(tài)、故障分析報(bào)告，供決策部門使用。 2 風(fēng)電機(jī)組故障診斷 風(fēng)電機(jī)組常常出現(xiàn)各種故障，如何準(zhǔn)確及時(shí)判斷故障原因，是保證機(jī)組發(fā)電量的關(guān)鍵。風(fēng)電機(jī)組各部件來自不同廠家，往往運(yùn)行檢修人員沒有部件的詳細(xì)資料，機(jī)組一旦出現(xiàn)故障就會(huì)束手無策。除逐步提高現(xiàn)場(chǎng)人員技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)外，以下系統(tǒng)有助于故障分析診斷。 技術(shù)專家分析系統(tǒng) 專項(xiàng)技術(shù)分析 Call-Center遠(yuǎn)程在線技術(shù)支持體系 現(xiàn)場(chǎng)

6、人員也可以采取一些簡(jiǎn)單方法判斷故障： 借助各種手段迅速找到故障部位 如聽、聞、看、摸等，儀器點(diǎn)檢：溫度、壓力、狀態(tài)等 排除法、比對(duì)法分析故障 風(fēng)電設(shè)備故障類型 機(jī)械類、電氣類、通訊類、計(jì)算機(jī) 故障原因分析 一旦找到故障點(diǎn)，就需要對(duì)故障原因做出基本判斷： 對(duì)中出現(xiàn)問題 間隙過大 缺少潤滑 密封破壞 油脂失效 冷卻或加熱系統(tǒng)故障 經(jīng)常過功率 雷電損壞 3 故障處理方法： （1）故障性質(zhì)：故障出現(xiàn)可能是偶然的，不是批次性的，可能是這個(gè)部件加工、運(yùn)輸、安裝、調(diào)試中質(zhì)量問題，不是普遍問題；但有的故障是批次性的，應(yīng)改進(jìn)后整批更換。因此故障處理有些需廠家處理，有些風(fēng)電場(chǎng)可以修復(fù)，有些需專業(yè)廠的專業(yè)人員解決。

7、 但無論如何風(fēng)電場(chǎng)做好運(yùn)行維護(hù)工作的目標(biāo)是能夠?qū)⒔^大多數(shù)故障自行修復(fù)。因此建立備品備件庫十分必要。（2）備品備件：通過備件倉儲(chǔ)和物流平臺(tái)迅速獲得備件支持，及時(shí)更換，恢復(fù)運(yùn)行。解決備件問題有下列幾種方法： 修理 配備修理設(shè)備、儀器，常用零件，圖紙資料 替代 國內(nèi)部件廠家認(rèn)證、質(zhì)量保證、試驗(yàn)、檢測(cè) 物流 備件庫團(tuán)購、網(wǎng)絡(luò)虛擬庫、門對(duì)門服務(wù) 服務(wù)和培訓(xùn) （3）現(xiàn)場(chǎng)修理和機(jī)艙上更換 為避免大吊車巨額費(fèi)用，應(yīng)盡可能在機(jī)艙上修理，有可能的情況下，在現(xiàn)場(chǎng)修理。可以采用如下裝備： 機(jī)艙內(nèi)維修吊車 移動(dòng)檢修作業(yè)平臺(tái) 4 大部件(特殊)修理 風(fēng)電機(jī)組中葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)等大部件損壞，停機(jī)影響時(shí)間長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)損失大。

8、這些損壞部件需要送到專業(yè)廠家修理，經(jīng)過修理后，應(yīng)進(jìn)行出廠檢測(cè)，回裝時(shí)應(yīng)進(jìn)行調(diào)整和重新試車。 （1）發(fā)電機(jī)故障 發(fā)電機(jī)主要出現(xiàn)的故障是短路、軸承損壞等。下列問題是導(dǎo)致發(fā)電機(jī)損壞的主要原因： 轉(zhuǎn)子斷條 放電造成軸承表面微點(diǎn)蝕 局部過熱 絕緣破壞 （2）齒輪箱故障 齒輪箱是風(fēng)電機(jī)組中最常出現(xiàn)故障的部件。主要故障有軸承損壞、齒面微點(diǎn)蝕、斷齒等。損壞原因除設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量原因外，齒輪油失效、潤滑不當(dāng)?shù)仁驱X輪箱故障最常見的原因。 齒輪箱故障早期故障診斷：齒輪箱故障早期可能僅僅發(fā)生在齒輪或軸承表面。表面材料的疲勞損傷，會(huì)引起運(yùn)轉(zhuǎn)噪音，以及溫度的變化。因此，經(jīng)常巡視檢查和連續(xù)觀察溫度、噪音的變化，有助于早期發(fā)現(xiàn)

9、齒輪箱故障。有條件應(yīng)采取振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)2，通過頻譜分析確認(rèn)是否已產(chǎn)生疲勞破壞。金屬表面疲勞破壞：如果疲勞破壞已發(fā)生，多數(shù)情況下，由于表面材料的脫落，潤滑油中就會(huì)發(fā)現(xiàn)金屬微粒。如果總不注意油中雜質(zhì)，甚至有可能雜質(zhì)阻塞油標(biāo)尺，使檢查人員在已缺油情況下誤以為不缺油。因此通過不斷檢查潤滑油中金屬微粒的變化，也可以有助于早期發(fā)現(xiàn)齒輪箱損壞，這時(shí)風(fēng)電場(chǎng)人員應(yīng)盡快安排檢修，盡可能在機(jī)艙內(nèi)不拆卸齒輪箱的前提下，處理損傷表面或更換已損壞的部件。 齒輪箱漏油：齒輪箱漏油常常是風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)中令人頭痛的事情。有可能齒輪箱漏油落到其他電氣控制元件內(nèi)導(dǎo)致電氣短路而引起停機(jī)。由于經(jīng)常漏油，齒輪箱內(nèi)如果油量減少會(huì)影響潤滑效果

10、，也會(huì)引發(fā)故障，因此需經(jīng)常檢查，必要時(shí)進(jìn)行加油。五、數(shù)據(jù)管理中國風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng) 數(shù)據(jù)庫對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行檢修管理十分重要。數(shù)據(jù)庫包含機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)庫、檢修數(shù)據(jù)庫、設(shè)備參數(shù)數(shù)據(jù)庫、電能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫、備件數(shù)據(jù)庫、工具材料數(shù)據(jù)庫等。 1 現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和報(bào)送c 數(shù)據(jù)構(gòu)成和采集存儲(chǔ) 風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)主要包括風(fēng)資源、風(fēng)電機(jī)組機(jī)械和電氣參數(shù)、變電系統(tǒng)數(shù)據(jù)等組成。風(fēng)電機(jī)組一般由實(shí)時(shí)(毫秒或秒級(jí))、平均值(2分鐘或10分鐘)數(shù)據(jù)構(gòu)成。為了避免存儲(chǔ)空間過大，多數(shù)廠家采取將實(shí)時(shí)高速采集的數(shù)據(jù)只顯示不存儲(chǔ)的策略。經(jīng)過對(duì)實(shí)時(shí)高速采集數(shù)據(jù)平均計(jì)算后的數(shù)據(jù)(預(yù)處理)，倒入數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)在當(dāng)?shù)卮鎯?chǔ)器上。 數(shù)據(jù)傳送 風(fēng)電機(jī)組(群)多數(shù)采用串

11、口通訊(RS485)、以太網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。數(shù)據(jù)被傳送到風(fēng)場(chǎng)服務(wù)器上，再將數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊瘓F(tuán)服務(wù)器上。 2 SCADA系統(tǒng) SCADA系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)電機(jī)組(群)集中監(jiān)視和控制系統(tǒng)，以及遠(yuǎn)方風(fēng)電場(chǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)視(控制)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、處理、報(bào)表、分析系統(tǒng)。 SCADA系統(tǒng)的優(yōu)劣對(duì)于提高風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)管理水平至關(guān)重要。SCADA系統(tǒng)不僅僅顯示風(fēng)電場(chǎng)中機(jī)組運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及控制機(jī)組啟停等操作，同時(shí)可以根據(jù)運(yùn)行維護(hù)數(shù)據(jù)反映風(fēng)電場(chǎng)管理水平、設(shè)備的狀態(tài)以及設(shè)備可能存在的缺陷等問題。對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)來說，除風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行監(jiān)控外，應(yīng)包括電氣系統(tǒng)運(yùn)行和控制。變電系統(tǒng)中的運(yùn)行控制內(nèi)容、風(fēng)資源數(shù)據(jù)應(yīng)和機(jī)組監(jiān)控整合在一起，包

12、括測(cè)風(fēng)塔風(fēng)資源數(shù)據(jù)、變電系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)監(jiān)視、SVC系統(tǒng)、變壓器有載調(diào)壓控制、場(chǎng)內(nèi)外電能系統(tǒng)計(jì)量等，以及關(guān)口表計(jì)量遠(yuǎn)方數(shù)據(jù)采集。 數(shù)據(jù)報(bào)送體系 風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電機(jī)組、變電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)數(shù)據(jù)通過通訊系統(tǒng)實(shí)時(shí)上傳到集團(tuán)公司。 數(shù)據(jù)后期分析 上傳的數(shù)據(jù)應(yīng)形成各類報(bào)表，如日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)、檢修報(bào)表、電能及損耗報(bào)表、可靠性報(bào)表等。為提高設(shè)備可靠性和經(jīng)濟(jì)性，檢驗(yàn)前期設(shè)計(jì)的正確性，運(yùn)行數(shù)據(jù)的后期分析十分重要。通過數(shù)據(jù)對(duì)比分析，可以分析設(shè)備選型是否正確，如風(fēng)輪直徑、塔架高度、機(jī)組性能，以及風(fēng)場(chǎng)微觀選址的正確性，如尾流、地形等影響。 數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析 通過運(yùn)行數(shù)據(jù)分析，可以得到機(jī)組趨勢(shì)分析，例如：關(guān)鍵部位溫度變化趨勢(shì)、振動(dòng)參

13、數(shù)變化趨勢(shì)。可以通過專家分析，或軟件分析，確定設(shè)備是否需要檢修。 不同機(jī)組、不同位置機(jī)組功率曲線趨勢(shì)分析，可以了解機(jī)組是否存在傳感器故障、安裝角不當(dāng)、過功率控制、偏航控制策略問題等。 電能損耗分析可以得到不同時(shí)期、不同風(fēng)速下電廠損耗規(guī)律，指導(dǎo)節(jié)能降耗措施制定，提高風(fēng)電場(chǎng)功率因數(shù)、降低無關(guān)損耗包括有關(guān)損耗，提高風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益。 其他管理手段 MIS系統(tǒng)： MIS系統(tǒng)核心是采用基于Web的BS架構(gòu)，是實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)辦公、財(cái)務(wù)、備件、人事、安全監(jiān)察、計(jì)劃統(tǒng)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)、實(shí)時(shí)運(yùn)行、設(shè)備維護(hù)檢修、基建等信息化管理、供業(yè)主決策的現(xiàn)代化手段之一。 GPS：通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)與Call-Center客戶服務(wù)中心系統(tǒng)，迅速確定故障機(jī)組位置，指揮移動(dòng)檢修車輛趕赴現(xiàn)場(chǎng)搶修(險(xiǎn))，并連接GIS地理信息系統(tǒng)以及GPS安防系統(tǒng)，保證風(fēng)電場(chǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。六、 風(fēng)電場(chǎng)人員運(yùn)行檢修技術(shù)能力提高 針對(duì)目前風(fēng)電場(chǎng)新員工較多的情況，應(yīng)加強(qiáng)員工的技術(shù)、安全、管理制度方面的培訓(xùn)。根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)野外、高空作業(yè)的特殊條件，進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)，如登高作業(yè)培訓(xùn)、逃生訓(xùn)練、急救培訓(xùn)，應(yīng)對(duì)風(fēng)電設(shè)備、電氣設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)、操作方面的知識(shí)進(jìn)行培訓(xùn)，使員工在正式參加風(fēng)電場(chǎng)工作之前就具備最基本的電業(yè)安全知識(shí)、電力法律法規(guī)、技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)、動(dòng)手操作能力等方面的知識(shí)和基本技能，避免工作中發(fā)生人身和設(shè)備事故。 1 崗前培訓(xùn)： 基本原理學(xué)習(xí) 安全培訓(xùn) 登高訓(xùn)練 2專