風(fēng)電場可靠性管理情況

1、風(fēng)電場可靠性管理情況一、風(fēng)電場運行管理 1 安全生產(chǎn) 風(fēng)電場運行與其他發(fā)電廠運行有一定的區(qū)別，機組臺數(shù)多且分散、有些機組可能要走很遠的路，需要登高作業(yè)，還要面對各種惡劣的天氣，因此風(fēng)電場的安全生產(chǎn)管理十分重要。 要做好風(fēng)電場安全生產(chǎn)管理工作，首先要落實安全責(zé)任制、安全檢查評價和獎懲制度。要制度到位、責(zé)任到人，始終堅持“安全第一，預(yù)防為主”的方針不動搖，加強安全檢查以及落實安全措施，制定應(yīng)急預(yù)案，加強安全學(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 運行維護模式 由于近幾年來風(fēng)電行業(yè)發(fā)展十分迅猛，多數(shù)風(fēng)電機組制造廠是新加入的廠家，一些風(fēng)電場也是完全由新的人員進行運行維護。與電力體制改革前

2、有所不同，風(fēng)電場運行維護的方式(質(zhì)保期以及質(zhì)保期以外)，除業(yè)主自主運行維護外，委托廠家和第三方運行維護方式逐漸增加3。但無論那種方式，需要技術(shù)服務(wù)方在運行維護方面具備專業(yè)的技術(shù)裝備和技術(shù)團隊以及豐富的經(jīng)驗。 3 運行設(shè)備管理 在風(fēng)電場運行過程中，應(yīng)做好設(shè)備檔案管理、設(shè)備評級、設(shè)備責(zé)任到人管理體系建設(shè)。應(yīng)定期進行運行分析、運行報表和技術(shù)經(jīng)濟分析，找出運行維護中設(shè)備存在隱患，進行消除和技術(shù)改造。二、運行維護標準體系建設(shè) 目前國內(nèi)外有關(guān)標準機構(gòu)如iso、iec以及歐洲標準化機構(gòu)，國內(nèi)標準化機構(gòu)，包括gb國家標準、dl電力行業(yè)標準以及機械行業(yè)標準等，在風(fēng)電場、風(fēng)電機組運行維護方面發(fā)布了很多標準，如風(fēng)力

3、發(fā)電機組保護性措施-設(shè)計、運行和維護要求(din en 50308)，電力行業(yè)標準如風(fēng)力發(fā)電場安全規(guī)程(dl796-2001)、風(fēng)力發(fā)電場運行規(guī)程(dl/t666-1997)、電業(yè)安全工作規(guī)程 (dl4081991)、風(fēng)電場事故調(diào)查規(guī)程、風(fēng)力發(fā)電場檢修規(guī)程(dl/t797-2001)等。三、風(fēng)電設(shè)備維護檢修 風(fēng)電場中風(fēng)電設(shè)備維護檢修可以分為日常維護檢修、定期維護、事故檢修和狀態(tài)檢修。由于風(fēng)電場分散的特點，風(fēng)電設(shè)備檢修的單一風(fēng)電場運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)進步。 風(fēng)電場運行檢修內(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) 檢測儀器e) 檢修設(shè)備 （3）方法a) 專業(yè)檢修隊伍b) 自主運行檢c) 廠家維護檢修四、風(fēng)電設(shè)備維護檢修技術(shù) 過去我國風(fēng)電場維護檢修主要是每年2次的定期維護，以及機組出現(xiàn)故障時進行的修理。我們稱之為“被動式檢修”，缺點是當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時，部件已經(jīng)損壞甚至已嚴重損壞。由此將造成風(fēng)電場嚴重經(jīng)濟損失，特別隨著機組容量增加，這種損失會越來越大。 因此應(yīng)提倡主動式維護檢修，早期發(fā)現(xiàn)事故隱患，根據(jù)部件運行的狀態(tài)，合理安排設(shè)備檢修時間，以減小故障引起的損失。 1 主動型預(yù)防性檢修 應(yīng)采用狀態(tài)監(jiān)控，進行風(fēng)電機組運行狀態(tài)趨勢分析。在設(shè)備各關(guān)鍵部位安裝傳感器，同時數(shù)據(jù)傳輸，經(jīng)計算分析，與設(shè)定值

5、比對后決定是否報警或停機。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(rms)變化 偏航對風(fēng)變化 變槳角度 潤滑油品污染在線檢測 各種數(shù)據(jù)應(yīng)實時記錄并建立運行數(shù)據(jù)庫，供今后數(shù)據(jù)分析。定期發(fā)布各機組狀態(tài)、故障分析報告，供決策部門使用。 2 風(fēng)電機組故障診斷 風(fēng)電機組常常出現(xiàn)各種故障，如何準確及時判斷故障原因，是保證機組發(fā)電量的關(guān)鍵。風(fēng)電機組各部件來自不同廠家，往往運行檢修人員沒有部件的詳細資料，機組一旦出現(xiàn)故障就會束手無策。除逐步提高現(xiàn)場人員技術(shù)水平和經(jīng)驗外，以下系統(tǒng)有助于故障分析診斷。 技術(shù)專家分析系統(tǒng) 專項技術(shù)分析 call-center遠程在線技術(shù)支持體系 現(xiàn)場

6、人員也可以采取一些簡單方法判斷故障： 借助各種手段迅速找到故障部位 如聽、聞、看、摸等，儀器點檢：溫度、壓力、狀態(tài)等 排除法、比對法分析故障 風(fēng)電設(shè)備故障類型 機械類、電氣類、通訊類、計算機 故障原因分析 一旦找到故障點，就需要對故障原因做出基本判斷： 對中出現(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，可能是這個部件加工、運輸、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)改進后整批更換。因此故障處理有些需廠家處理，有些風(fēng)電場可以修復(fù)，有些需專業(yè)廠的專業(yè)人員解決。

7、 但無論如何風(fēng)電場做好運行維護工作的目標是能夠?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：通過備件倉儲和物流平臺迅速獲得備件支持，及時更換，恢復(fù)運行。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)部件廠家認證、質(zhì)量保證、試驗、檢測 物流 備件庫團購、網(wǎng)絡(luò)虛擬庫、門對門服務(wù) 服務(wù)和培訓(xùn) （3）現(xiàn)場修理和機艙上更換 為避免大吊車巨額費用，應(yīng)盡可能在機艙上修理，有可能的情況下，在現(xiàn)場修理?？梢圆捎萌缦卵b備： 機艙內(nèi)維修吊車 移動檢修作業(yè)平臺 4 大部件(特殊)修理 風(fēng)電機組中葉片、齒輪箱、發(fā)電機等大部件損壞，停機影響時間長，經(jīng)濟損失大。

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)進行出廠檢測，回裝時應(yīng)進行調(diào)整和重新試車。 （1）發(fā)電機故障 發(fā)電機主要出現(xiàn)的故障是短路、軸承損壞等。下列問題是導(dǎo)致發(fā)電機損壞的主要原因： 轉(zhuǎn)子斷條 放電造成軸承表面微點蝕 局部過熱 絕緣破壞 （2）齒輪箱故障 齒輪箱是風(fēng)電機組中最常出現(xiàn)故障的部件。主要故障有軸承損壞、齒面微點蝕、斷齒等。損壞原因除設(shè)計、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，會引起運轉(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)采取振動狀態(tài)檢測2，通過頻譜分析確認是否已產(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，這時風(fēng)電場人員應(yīng)盡快安排檢修，盡可能在機艙內(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)電場運行維護中令人頭痛的事情。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。由于經(jīng)常漏油，齒輪箱內(nèi)如果油量減少會影響潤滑效果

10、，也會引發(fā)故障，因此需經(jīng)常檢查，必要時進行加油。五、數(shù)據(jù)管理中國風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng) 數(shù)據(jù)庫對于風(fēng)電場運行檢修管理十分重要。數(shù)據(jù)庫包含機組運行數(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)場數(shù)據(jù)采集和報送c 數(shù)據(jù)構(gòu)成和采集存儲 風(fēng)電場運行數(shù)據(jù)主要包括風(fēng)資源、風(fēng)電機組機械和電氣參數(shù)、變電系統(tǒng)數(shù)據(jù)等組成。風(fēng)電機組一般由實時(毫秒或秒級)、平均值(2分鐘或10分鐘)數(shù)據(jù)構(gòu)成。為了避免存儲空間過大，多數(shù)廠家采取將實時高速采集的數(shù)據(jù)只顯示不存儲的策略。經(jīng)過對實時高速采集數(shù)據(jù)平均計算后的數(shù)據(jù)(預(yù)處理)，倒入數(shù)據(jù)庫存儲在當(dāng)?shù)卮鎯ζ魃稀?數(shù)據(jù)傳送 風(fēng)電機組(群)多數(shù)采用串

11、口通訊(rs485)、以太網(wǎng)方式進行數(shù)據(jù)傳送。數(shù)據(jù)被傳送到風(fēng)場服務(wù)器上，再將數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊瘓F服務(wù)器上。 2 scada系統(tǒng) scada系統(tǒng)包括現(xiàn)場風(fēng)電機組(群)集中監(jiān)視和控制系統(tǒng)，以及遠方風(fēng)電場數(shù)據(jù)監(jiān)視(控制)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計、處理、報表、分析系統(tǒng)。 scada系統(tǒng)的優(yōu)劣對于提高風(fēng)電場運行維護管理水平至關(guān)重要。scada系統(tǒng)不僅僅顯示風(fēng)電場中機組運行實時數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及控制機組啟停等操作，同時可以根據(jù)運行維護數(shù)據(jù)反映風(fēng)電場管理水平、設(shè)備的狀態(tài)以及設(shè)備可能存在的缺陷等問題。對于風(fēng)電場來說，除風(fēng)電機組運行監(jiān)控外，應(yīng)包括電氣系統(tǒng)運行和控制。變電系統(tǒng)中的運行控制內(nèi)容、風(fēng)資源數(shù)據(jù)應(yīng)和機組監(jiān)控整合在一起，包

12、括測風(fēng)塔風(fēng)資源數(shù)據(jù)、變電系統(tǒng)運行參數(shù)監(jiān)視、svc系統(tǒng)、變壓器有載調(diào)壓控制、場內(nèi)外電能系統(tǒng)計量等，以及關(guān)口表計量遠方數(shù)據(jù)采集。 數(shù)據(jù)報送體系 風(fēng)電場風(fēng)電機組、變電系統(tǒng)的運行維護數(shù)據(jù)通過通訊系統(tǒng)實時上傳到集團公司。 數(shù)據(jù)后期分析 上傳的數(shù)據(jù)應(yīng)形成各類報表，如日報、月報、年報、檢修報表、電能及損耗報表、可靠性報表等。為提高設(shè)備可靠性和經(jīng)濟性，檢驗前期設(shè)計的正確性，運行數(shù)據(jù)的后期分析十分重要。通過數(shù)據(jù)對比分析，可以分析設(shè)備選型是否正確，如風(fēng)輪直徑、塔架高度、機組性能，以及風(fēng)場微觀選址的正確性，如尾流、地形等影響。 數(shù)據(jù)趨勢分析 通過運行數(shù)據(jù)分析，可以得到機組趨勢分析，例如：關(guān)鍵部位溫度變化趨勢、振動參

13、數(shù)變化趨勢。可以通過專家分析，或軟件分析，確定設(shè)備是否需要檢修。 不同機組、不同位置機組功率曲線趨勢分析，可以了解機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)電場經(jīng)濟效益。 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)，是實現(xiàn)風(fēng)電場辦公、財務(wù)、備件、人事、安全監(jiān)察、計劃統(tǒng)計、生產(chǎn)技術(shù)、實時運行、設(shè)備維護檢修、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)，迅速確定故障機組位置，指揮移動檢修車輛趕赴現(xiàn)場搶修(險)，并連接gis地理信息系統(tǒng)以及gps安防系統(tǒng)，保證風(fēng)電場安全穩(wěn)定運行。六、 風(fēng)電場人員運行檢修技術(shù)能力提高 針對目前風(fēng)電場新員工較多的情況，應(yīng)加強員工的技術(shù)、安全、管理制度方面的培訓(xùn)。根據(jù)風(fēng)電場野外、高空作業(yè)的特殊條件，進行專項培訓(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)、操作方面的知識進行培訓(xùn)，使員工在正式參加風(fēng)電場工作之前就具備最基本的電業(yè)安全知識、電力法律法規(guī)、技術(shù)基礎(chǔ)知識、動手操作能力等方面的知識和基本技能，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