風(fēng)電公司風(fēng)電場運(yùn)行管理分析報(bào)告(含解決方案與措施)

1、XX 風(fēng)電場運(yùn)行管理分析報(bào)告 XX 風(fēng)電場自XXXX 年年底建成投產(chǎn)以來，在各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷下， 在全體員工的努力下，截止 XXXX 年 XX 月底累計(jì)發(fā)電 XXXXX 萬千瓦 時(shí)，向XX 電網(wǎng)輸送綠色能源XXXXX 萬千瓦時(shí)，未發(fā)生任何安全生產(chǎn) 事故。但隨著時(shí)間的推移，風(fēng)電發(fā)展整體環(huán)境的影響，XX風(fēng)電場近 期也表現(xiàn)出了整個(gè)行業(yè)環(huán)境的體征，即風(fēng)機(jī)故障多發(fā)，廠家配件、人 員配套服務(wù)跟不上，自身人員技術(shù)力量欠缺等諸多問題。從目前統(tǒng)計(jì) 數(shù)據(jù)看，故障多集中于發(fā)電系統(tǒng)，故此，報(bào)告重點(diǎn)圍繞風(fēng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行 總結(jié)和分析。 一、風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況 XX 風(fēng)電場共計(jì)安裝 XX SLXXXX 風(fēng)機(jī) XX 臺(tái)，由于風(fēng)機(jī)關(guān)鍵部件

2、 配置組合不同，其運(yùn)行表現(xiàn)也不相同，XX 風(fēng)電場所使用的XX SLXXXX 低溫型機(jī)組主要配置見附件1：XX 風(fēng)機(jī)關(guān)鍵設(shè)備配置表，下面結(jié)合 風(fēng)機(jī)3 年多運(yùn)行故障統(tǒng)計(jì)進(jìn)行分析。 風(fēng)場自運(yùn)行以來截止XXXX 年XX 月XX 日，共更換風(fēng)機(jī)主要零配 件XXX 次，具體統(tǒng)計(jì)見附件2：XX 風(fēng)電場截止XXXX 年XX 月XX 日 所更換重要備件統(tǒng)計(jì)表。各類故障按源發(fā)部件分類統(tǒng)計(jì)如下：發(fā)電 機(jī)相關(guān)故障更換部件XXX 次，變頻器相關(guān)故障更換部件XX 次，變槳 系統(tǒng)故障更換部件XX 次，更換350A 保險(xiǎn)XX 次，其余部件/系統(tǒng)故障 更換部件XXX 次。故障分布及頻率見下表： 風(fēng)機(jī)故障統(tǒng)計(jì) 其余故障, 113

3、, 30%發(fā)電機(jī), 102, 27% 變頻器, 58, 15% 350A保險(xiǎn), 73, 19%變槳系統(tǒng), 36, 9% 二、故障原因分析 XX 風(fēng)場所使用的是XX SLXXXX 低溫型風(fēng)機(jī)，風(fēng)場運(yùn)行三年以來， 出力基本保持平穩(wěn)狀態(tài)，但由于風(fēng)機(jī)主要零部件損壞/更換次數(shù)過多， 造成風(fēng)機(jī)因故障停機(jī)時(shí)間較長。 1、機(jī)組自身設(shè)計(jì)/配件缺陷 XX SLXXXX 機(jī)組設(shè)計(jì)原型為 Wintec 公司 X MW 模型機(jī)，后經(jīng) XX 引入國內(nèi)生產(chǎn)制造，其主要缺陷有： 1.1 發(fā)電機(jī)系統(tǒng) 據(jù)了解，XX 公司在XXXX 年前生產(chǎn)的XXXX 機(jī)組大部分未包含發(fā) 電機(jī)前軸承接地設(shè)計(jì)，軸電壓導(dǎo)致發(fā)電機(jī)軸承損壞，造成發(fā)電機(jī)震

4、動(dòng) 過大、連帶損壞編碼器等部件。投產(chǎn)之初，XX 風(fēng)場XX 風(fēng)機(jī)共涉及兩 家發(fā)電機(jī)廠產(chǎn)品，分別為：XX（15 臺(tái)）、XXX（18 臺(tái)）。經(jīng)過3 年多的 運(yùn)行，發(fā)電機(jī)均出現(xiàn)不同程度的故障，累計(jì)更換 XX 臺(tái)，其中，故障 率較高的為XXX 公司產(chǎn)品，已累計(jì)更換XX 臺(tái)，由于XX 發(fā)電機(jī)存在先 天缺陷（XX 電機(jī)有限公司的發(fā)電機(jī)軸承采用德國 SKF 生產(chǎn)，在 SKF 產(chǎn)品擴(kuò)大生產(chǎn)過程中，軸承存在問題，同時(shí)XX 的技術(shù)不過關(guān)， 滑環(huán) 碳刷極易磨損，經(jīng)常造成發(fā)電機(jī)相間短路等問題，XX 同時(shí)和 XXX 有 很多后續(xù)問題沒有解決，存在很多未知風(fēng)險(xiǎn)，后續(xù)風(fēng)機(jī)取消了 XX 電 機(jī)），按照我方要求，在XX 廠發(fā)電機(jī)

5、出現(xiàn)問題后，已逐步替代為表現(xiàn) 較為穩(wěn)定的 XXXX 發(fā)電機(jī)。目前 XX 風(fēng)場現(xiàn)有發(fā)電機(jī)狀況為：XX（XX 臺(tái)）、XXXX（XX 臺(tái)）和XXX（X 臺(tái)）。 1.2 變頻器 目前XX 風(fēng)場在運(yùn)的變頻器有三種：超導(dǎo)PM1000 型（共10 臺(tái)）， 超導(dǎo)PM3000S 型（共20 臺(tái)），國通II 代（共3 臺(tái)）。 由于XX 風(fēng)場XX 機(jī)組采用的PM1000 變頻器為美國超導(dǎo)公司實(shí)驗(yàn) 環(huán)境研發(fā)的通用變頻器，存在效率嚴(yán)重低下，控制性能低的缺陷。后 續(xù)產(chǎn)品在此基礎(chǔ)上演化而來，雖做了改進(jìn)，但仍存在問題，具體分析 如下： 1.2.1 超導(dǎo)PM1000 型特點(diǎn)： 1.2.2 超導(dǎo)PM3000S/w 型特點(diǎn) 1.2

6、.3 國通變頻器特點(diǎn)： 通過上述特點(diǎn)，結(jié)合故障發(fā)生情況來看，超導(dǎo) PM1000型、 PM3000S型變頻器均存在IGBT容量過小問題，PM1000型更加嚴(yán)重（網(wǎng) 側(cè)1 個(gè)、機(jī)側(cè)2 個(gè)450A），造成變頻器頻發(fā)過飽和、OVERLOAD 等故 障頻發(fā)。同時(shí)受變頻器生產(chǎn)廠家超導(dǎo)公司與 XX公司合作模式及 XX 公司技術(shù)力量限制，與之配合工作的網(wǎng)側(cè)接觸器也存在容量小的問題 （XX 風(fēng)場型號(hào)為A185），部分變頻器故障無法判斷故障根源，只能采 取更換變頻器的方式進(jìn)行“維修”。 2、電網(wǎng)環(huán)境影響 XX 風(fēng)電場由XX 220kV 回路接入XX 縣XX 220kV 變電站，由XX 電 網(wǎng)架構(gòu)來看，風(fēng)電場已處于

7、電網(wǎng)末梢，波動(dòng)較大、電能質(zhì)量較差，這 也是造成風(fēng)電機(jī)組故障（尤其是變頻器故障）頻發(fā)的原因之一。 3、定期檢維護(hù)不到位 3.1 由于XX 公司內(nèi)部原因，其風(fēng)場維護(hù)人員已由開始的近十人縮 編為現(xiàn)在的（與XXXX 風(fēng)電場）兩個(gè)風(fēng)場共用4 人，且從技術(shù)水平上 也存在嚴(yán)重下滑現(xiàn)象。 維護(hù)人員的減少及水平降低，直接造成了風(fēng)機(jī)定期年度、半年度 維護(hù)保養(yǎng)不及時(shí)、維護(hù)不到位、保養(yǎng)周期過長等現(xiàn)象的發(fā)生。如發(fā)電 機(jī)對(duì)中、潤滑系統(tǒng)維護(hù)檢查等，均給風(fēng)機(jī)故障頻發(fā)埋下了隱患。 3.2 我方人員技術(shù)力量薄弱，監(jiān)管不到位，不能深層次發(fā)現(xiàn)問題， 也是導(dǎo)致XX 工作不深入的原因之一。 4、備件不及時(shí)及產(chǎn)品水平較低 受 XX 公司運(yùn)

8、營模式影響，風(fēng)場已多次出現(xiàn)由于風(fēng)機(jī)備件不及時(shí) 而造成風(fēng)機(jī)長時(shí)間停機(jī)現(xiàn)象。同時(shí)，部分到達(dá)現(xiàn)場的備件，如變頻器、 發(fā)電機(jī)、變槳變頻器等，部分為故障返修后產(chǎn)品，這也給風(fēng)機(jī)故障的 發(fā)生帶來了潛在的隱患。 三、解決方案與措施 結(jié)合上述 XX 風(fēng)場運(yùn)行情況，經(jīng)過認(rèn)真分析，現(xiàn)提出解決方案與 措施如下： （一）保障我方運(yùn)維人員素質(zhì) 為保證風(fēng)機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行，應(yīng)首先提高運(yùn)維人員自身素質(zhì)。排除大部 件更換因素影響，XX 風(fēng)機(jī)從運(yùn)行時(shí)間方面考慮已具備出質(zhì)保期條件， 這也是目前 XX 公司配合積極性不高的主要原因之一。在此情況下， 應(yīng)努力提高我公司運(yùn)維人員的素質(zhì)，進(jìn)一步提高其分析問題、處理問 題的能力，實(shí)現(xiàn)從“操作工”到“

9、技術(shù)工”的轉(zhuǎn)變。 1、 與 XX 公司協(xié)商，采取內(nèi)部培訓(xùn)的方式，對(duì)運(yùn)行人員再次進(jìn) 行系統(tǒng)化培訓(xùn)，由我方提出培訓(xùn)需求，偏重于現(xiàn)場實(shí)操。 2、 積極尋找外部具備相關(guān)能力的公司，規(guī)范考核，嚴(yán)格要求， 采用培訓(xùn)的方式提高人員水平。 （二）積極尋找具備相關(guān)能力的第三方運(yùn)維力量 結(jié)合當(dāng)前風(fēng)電市場，積極尋找具備維護(hù) XX 風(fēng)機(jī)維護(hù)能力的第三 方服務(wù)性公司。目前，已接觸的公司有：東方汽輪機(jī)有限公司、天源 科創(chuàng)公司、株洲南車集團(tuán)。 利用第三方運(yùn)維公司技術(shù)成熟、經(jīng)驗(yàn)豐富、人員穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，采 用合作模式，保障風(fēng)機(jī)運(yùn)行維護(hù)工作順利進(jìn)行，同時(shí)帶動(dòng)我方運(yùn)維人 員成長。 （三）備品備件供應(yīng) 積極尋找長期穩(wěn)定的零配件供應(yīng)商，

10、保障風(fēng)機(jī)備品備件齊整合 格，在出現(xiàn)故障時(shí)可第一時(shí)間對(duì)故障部件進(jìn)行更換，減少風(fēng)機(jī)停機(jī)時(shí) 間。 由于風(fēng)機(jī)備件種類繁多、單類數(shù)量儲(chǔ)存不大，實(shí)現(xiàn)與每個(gè)/大部 分備件生產(chǎn)廠家保持合作關(guān)系難度較大，可采用“整+零”的模式， 在保持與主要零部件（整）生產(chǎn)廠家長期合作關(guān)系的同時(shí)，對(duì)于零散 （零）部件，積累風(fēng)電市場上風(fēng)機(jī)備件整合供應(yīng)商資源并與之保持長 期合作關(guān)系，保證零散部件供應(yīng)。 （四）優(yōu)化與技術(shù)升級(jí)改造 1、發(fā)電機(jī)系統(tǒng) 1.1 通過在發(fā)電機(jī)前端軸承加裝接地環(huán)方式，解決發(fā)電機(jī)軸電壓 問題；或考慮更換軸承型號(hào)與絕緣方式（兩種方式均需第三方介入）。 1.2 通過定期清理碳粉及檢查碳刷，保持良好工況（已列入新的 檢

11、查表）。 1.3 增加手動(dòng)注油模式，確保自動(dòng)潤滑系統(tǒng)工作正常（已列入新 的檢查表）。 1.4 定期對(duì)中，確保發(fā)電機(jī)對(duì)中良好，并定期調(diào)試（已列入新的 檢查表）。 2、變頻器系統(tǒng) 2.1 鑒于目前變頻器本身存在的缺陷，最佳的方案是通過低電壓 穿越改造一并解決，具體見低穿改造方案，在此不再贅述。 2.2 保證冷卻回路工作正常。定期檢查變頻器冷卻回路工作是否 正常（已列入新的檢查表）。 2.3 濾波回路優(yōu)化。濾波電阻較小，可適當(dāng)放大容量（需技改）。 2.4 發(fā)電機(jī)回路檢查維護(hù)。定期檢查發(fā)電機(jī)碳粉及滑環(huán)（已列入 新的檢查表）。 2.5 網(wǎng)側(cè)接觸器優(yōu)化。將目前A185 替換為A210 或更大容量。 3、齒

12、輪箱 齒輪箱目前雖然故障較少，但進(jìn)入5 月下旬以來，齒輪箱油溫高 問題已影響風(fēng)機(jī)出力，改進(jìn)措施如下： （五）優(yōu)化保養(yǎng)策略，提高保養(yǎng)水平。 目前風(fēng)場風(fēng)機(jī)的保養(yǎng)采用的是廠家和公司提供的檢查表，項(xiàng)目大 而全，不能針對(duì)季節(jié)特點(diǎn)和運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性保養(yǎng)，部分檢查項(xiàng)目 存在走過場的現(xiàn)象。對(duì)此，經(jīng)與相關(guān)專家及風(fēng)電場工作人員探討，對(duì) 現(xiàn)有檢查表進(jìn)行優(yōu)化，采取不同周期不同檢查項(xiàng)的做法，確保每階段 保養(yǎng)工作點(diǎn)對(duì)點(diǎn)到位。安全排查分為月度、季度、半年、全年維護(hù)， 其中維護(hù)級(jí)別依次提高，有交叉時(shí)以最高維護(hù)級(jí)別進(jìn)行。增加調(diào)整內(nèi) 容示例如下： 1、在季度安全排查時(shí)，輪轂項(xiàng)增加滑環(huán)清洗，分公司協(xié)調(diào)廠家， 根據(jù)廠家要求的清洗劑

13、及清洗規(guī)范進(jìn)行。 2、變槳軸承潤滑，在原來按照半年、全年進(jìn)行手動(dòng)注油的基礎(chǔ) 上，分為每月按照全年平均的基礎(chǔ)上進(jìn)行 。 3、葉片的觀察還有哨音的辨識(shí)加在箱變巡視里做。 4、發(fā)電機(jī)軸承潤滑泵，增加固定的周期，以及周期內(nèi)注油量。 5、變頻器、發(fā)電機(jī)水冷循環(huán)進(jìn)行定期排放氣并補(bǔ)充冷卻液。 6、發(fā)電機(jī)集電環(huán)的清掃工作時(shí)，增加清洗項(xiàng)。 7、發(fā)電機(jī)碳刷每季度打開時(shí)，查看碳刷檢測信號(hào)是否正常工作。 8、在半年或全年維護(hù)時(shí)，用溫度探測儀對(duì)電纜接頭進(jìn)行溫度測 量。 9、大風(fēng)季的時(shí)候，在季度安全排查里面增加電器元件固定線的 緊固。 10、發(fā)熱元件固定時(shí)，增加補(bǔ)充硅膠項(xiàng)，有利于熱傳導(dǎo)，不至于 器件燒毀。 11、每季度檢

14、查編碼器的固定，每月增加齒輪油、液壓油、剎車 盤間隙的觀察增加巡檢力度。 具體調(diào)整方案詳見附件三、四、五。 （六）質(zhì)保前檢測 針對(duì)目前 XX 風(fēng)機(jī)現(xiàn)狀，可在此（出質(zhì)保前的）階段引入具備資 質(zhì)的第三方檢驗(yàn)公司（如GL、BV 等），對(duì)風(fēng)機(jī)整機(jī)當(dāng)前運(yùn)行狀況進(jìn)行 檢測定級(jí)，出具業(yè)內(nèi)認(rèn)可的報(bào)告。除具備與 XX 談判條件外，也便于 我公司全面掌握風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況及后期整改方向和深度。 以上為 XX 風(fēng)電場運(yùn)行管理分析，尚未包含風(fēng)機(jī)低電壓穿越、風(fēng) 場AVC/AGC 等改造項(xiàng)目的實(shí)施情況分析與說明。 附件一：XX 風(fēng)機(jī)關(guān)鍵設(shè)備配置表 附件二：XX 風(fēng)電場截止XXXX 年5 月22 日所更換重要備件統(tǒng)計(jì) 表 附件三

15、：檢查記錄表（月度） 附件四：檢查記錄表（季度） 附件五：維護(hù)記錄表 附件1：XX 風(fēng)機(jī)關(guān)鍵設(shè)備配置表 項(xiàng) 目 發(fā)電機(jī)類型 技 術(shù) 參 數(shù) 雙饋異步發(fā)電機(jī) 名 稱 SL-XXXX 風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組技術(shù) 額定頻率 50Hz 參數(shù) 齒輪箱 發(fā)電機(jī) 額定電壓 同步轉(zhuǎn)速 額定風(fēng)速 切出風(fēng)速 切入風(fēng)速 額定功率因數(shù) 風(fēng)輪直徑 掃掠面積 葉片參數(shù) 葉片材料 額定轉(zhuǎn)速 齒輪箱廠家 齒輪箱型號(hào) 功 率 速 比 齒輪級(jí)數(shù) 發(fā)電機(jī)廠家 XXX 0.69KV 1500rpm 11m/s 25m/s 3m/s 0.98 70m 3847 3 玻璃纖維增強(qiáng)材料 1800rpm 大連重工 PPSC1291 1520KW 9

16、0.038 一級(jí)行星兩級(jí)平行軸 XX YSSF450L-4B XXXX YJ93A 發(fā)電機(jī)型號(hào) 風(fēng) 機(jī) 號(hào) YFFS450-4 #2、3、7、11、 #1、4、5、6、 #9、12、13、 21、23、25、 8、10、14、 15、17、26、 28、29、30 16、18、19、27、31 額定定轉(zhuǎn)子電壓 額定定轉(zhuǎn)子電流 冷卻方式 定轉(zhuǎn)子接線 絕緣防護(hù)等級(jí) 額定頻率 變頻器 690/415V 1060/370 20、22、24、 32、33 690/424V 1063/386A 水冷 Y H 級(jí)IP54 50Hz 690/452V 1092/344A 編 號(hào)超導(dǎo)PM1000 超導(dǎo)PM300

17、0 主控系統(tǒng) (ABB 系統(tǒng)) 變槳電機(jī) （倫茨系統(tǒng)） 偏航 遠(yuǎn)程后臺(tái)控制 程序WPM （溫泰克系 統(tǒng)） 風(fēng)機(jī)號(hào) 主控系統(tǒng)版本 主控制器廠家 主控系統(tǒng)廠家 型 號(hào) 功 率 轉(zhuǎn) 矩 廠 家 偏航電機(jī)型號(hào) 偏航電機(jī)廠家 偏航減速機(jī)型號(hào) 偏航減速機(jī)廠家 偏航系統(tǒng) 偏航剎車 版本號(hào) 廠 家 #1、2、3、4、5、6、 #11、19、22、23、24、 7、8、9、10、12、 26、27、28、29、30、 13、14、15、16、 31、32、33 17、18、20、21、 25 16LenA3 、 25LenA7 ABB 溫泰克 Wintec MCS14p19-rs0b0 5.4 KW 27.5 NM 倫茨 YEJ100LE-4 北京畢捷 CD1001 XX特傳 電控 全接觸摩擦式剎車 V1.8.21 溫泰克 附件2：XX 風(fēng)電場截止XXXX 年XX 月XX 日所更換重要備件統(tǒng)計(jì)表 備注 序號(hào) 1 2 3 4 備件名稱 發(fā)電機(jī) 發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)側(cè)軸承 發(fā)電機(jī)非驅(qū)動(dòng)側(cè)軸承 PM3000 變頻器 PM1000 變頻器機(jī)側(cè) PM100