浅谈风力发电机组开展状态检修的必要性

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅谈风力发电机组开展状态检修的 必要性 【摘 要】随着风电装机在电网 中占比的不断增大、弃风限电的情况日 趋严重，同时国家对新能源补贴力度的 逐步降低，风电场业主急需在减少运营 成本支出的同时，确保发电机组在大风 期间稳定运行，达到效益最大化。 中国论文网 /8/view-12932960.htm 【关键词】风力；发电机；检修 当前风力发电机组的检修是以定 期维护和故障检修相结合的方式，由于 风电场机组分布性的特点，定期维护工 作周期较长，人力、物力投入较大，由 于机组工况不均，经常出现过剩维护或 欠维护的情况，造成人员浪费和电量的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 损失。故障检修是一种事后检修方式， 风电场经常出现小风期间无故障未检修、 大风期间故障停机检修的情况，造成了 大量的电量损失。 所以寻求一种能够实现在小风时 期能够预见性的对风力发电机组进行检 修、大风时期风力发电机组能高可靠性 运行的检修方式，对于风电场的运营迫 在眉睫。随着传感器技术、计算机技术、 人工神经网络、数字信号处理技术等在 故障监测和诊断中的应用，基于设备故 障检测及诊断的状态检修得到快速发展， 如风电机机组通过发电机电流、机组振 动情况等在线信息监测和诊断叶片、轴 检修是根据状态监测和故障诊断技术提 供的设备状态信息，评估设备的状态， 在故障发生前选择合适的时间进行检修 的预知检修方式。通过设备原始数据、 在线监控和诊断技术、专家系统和计算 机系统，能够预见性的对设备检修提出 检修策略，保障机组的可靠性，延长设 备寿命，同时还能减少检修成本和检修 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 风险。 2 状态检修的工作流程 状态检修的流程包括设备信息收 集、状态评价、检修策略、检修实施和 检修评价等几个方面。 （1）信息收集 设备信息是进行状态检修的基础， 需要收集从设备的制造、安装、调试、 运行、维护等过程的信息，同时通过对 设备的运行信息进行实时监控和收集， 为设备状态的评价做好原始数据的基础 积累。 （2）状态评价 设备状态评价是状态检修的核心 工作，设备状态的评价是基于设备故障 监测和诊断技术来进行的，综合设备过 去的原始数据，对设备开展综合的分析、 判断，准确掌握设备的健康水平和隐患 发展趋势。 当前设备故障的监测和诊断主要 通过设备监控系统采集的电流、振动等 信号，通过高级算法对设备进行监测和 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 诊断。故障的监测和诊断技术构成了状 态检修的技术核心和支撑。 目前国内主要采用风力发电机组 的监控系统和振动监测系统相结合的方 式进行故障监测和诊断，但增加振动监 测系统必然导致机组的成本上升。国外 主要采用发电机出口功率信号对机组的 状态进行故障监测和诊断，基于计算机 软件和高级算法，成本较振动监测低。 目前国内外的研究都是基于单部件和静 态的分析方法，构成一个整体的故障监 测和诊断系统需要进一步完善和整合。 （3）检修策略 以设备状态评价的结果为基础， 参考当前风电场的实际情况，确定检修 的时间，对于多台次设备的故障预警， 按照时间的紧迫性和检修的必要性一次 进行排序。根据状态评价结果，结合风 电场标准化检修作业，从人、机、料、 法、环几个方面考虑，为检修工作组好 充分准备，实现故障预警一次性解除， 减少检修时间和保证检修质量，实现检 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 修成本和电量损失的大幅减少，使机组 效益最大化。 （4）检修实施 设备的状态检修的实施，是要建 立在健全的状态检修制度的基础之上。 在遵守企业检修规程、电力作业安全操 作规程等规程的基础之上，开展状态检 修的企业，应该根据状态检修的需求， 建议一套完善的状态检修制度，辅助以 风电场标准化作业，使专业检修人员在 之前未进行此类故障预警处理的情况下， 能够按照标准化作业的指导，在保障安 全的前提下，逐步解除设备的故障预警。 （5）检修评价 状态检修从某种程度上来讲可以 提高风力发电机组的可利用率，按照可 利用率的定义，状态检修就是要达到风 电机组需要检修时才检修，不需要检修 时坚决不进行检修，从而延长故障时间 间隔和缩短故障修复所需要的时间。 开展状态检修后，可以将开展后 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 风力发电机组的可利用率、损失电量与 之前的数据进行详细对比，同时从故障 出现间隔和消缺时间方面进行比较，从 而评价状态检修的效果。若效果不明显， 可以详细分析设备故障监测和诊断系统、 设备状态评价和检修策略的正确性、合 理性，继续对系统、评价、策略的方法 进行改进，不断完善状态检修的各细节， 提升机组效益。 3 状态监测开展需要注意的问题 （1）与传统检修方式之间的矛 盾 状态检修是预见性的检修，强调 在系统进行预警以后才开展检修工作。 传统的检修工作主要以故障检修和定期 检修相结合的方式进行，强调的是事后 检修和带局限性的预见性检修，所以在 开展状态检修时，对故障在线监测、诊 断、状态评价、检修策略有着很高的要 求，其中某一环节出现问题，可能会对 机组可利用率的提高起到反作用。 目前针对上述矛盾，可以进行故 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 障检修、定期检修和状态检修相结合的 方式进行，在保障效益的同时，可以逐 步对状态检修进行验证和完善，当状态 检修效果达到一定程度的时候，逐步向 状态检修方面进行过渡，这样既能解决 保障设备可利用率问题，同时能够保障 机组效益最大化。 （2）故障在线监控和诊断系统、 状态评价、检修策略的正确性 当前故障在线监控和诊断技术都 是基于单部件和静态的分析方法，在机 组各种复杂情况下的分析还需要进一步 的完善，要实现在线监控和诊断技术能 够基于复杂工况、动态变化机组状况下 的分析、评价。 检修策略的目的是延长故障间隔 时间、减少故障发生和检修时间，所以 检修策略是需要对检修过程不断的积累、 总结、提炼，形成标准化作业流程，在 故障预警发生后，检修人员能够按照系 统的提示，迅速做好检修准备和开展检 修工作，减少备件、工具、方法等方面 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 的不当而造成的损失。 （3）新旧观念的的转变 故障检修和定期检修相结合的方 式作为传统的检修方式，为大家所熟悉。 若实现状态检修，可能存在部分人员的 不适应，同时状态检修，对数据的分析 和判断能力要求较高，所以要做好员工 鼓励工作，并加大对员工的技术培训力 度，使整体的技能水平得到提高。 4 结语 状态检修在风里发电机组的应用 还是处于在探索阶段，根据本文的分析， 其前景是巨大的，状