浅析风力发电设备运维存在的问题与改进措施

浅析风力发电设备运维存在的问题与改进措施

范锋

新疆金风科技股份有限公司 新疆 乌鲁木齐 830016

摘要：我国在经济发展的进程中非常注重新技术和新设备的创新和应用，尤其是在风力发电产业，依靠先进的设备和技术，降低运营成本，不断提高运行效率。一个风电投资项目，除了质量优良的发电设备做保障，还需要风电场全生命周期的度电成本优化，在设备运维、保养等方面，加强科学管理，加大科技创新，不断开展更深层次的研究工作，使风力发电设备在额定运转时期内发挥最佳性能。关于风力发电设备运维和检修存在的问题及其问题产生的主要原因等必须结合风场实际开展具体化分析，并研究制定出问题的解决方案和有效的管理措施。

关键词：风力发电；设备运维；问题与改进

引言

风电场中电气设备主要包括以下领域:发电机组；二是箱式变压器，三是电路。4是主变压器；5是适当的控制。今天，我国发电的一项重大任务是正确维护和管理这些设备。这些是风电场电气设备常见的问题，例如b .由于过热或机械摩擦或叶片厂损坏或尺寸误差，故本文主要分析分析我国风电机组运行过程中的运行维护，指出相关人员获得相应的参考价值。

1风力发电设备运维中存在的常见问题以及主要诱因

1.1投入的运维资金不足

我国风电平价上网时代的到来，使得企业更加追求优质设备和低成本投入。风力发电项目全生命周期主要是项目投资开发、风场工程建设和设备安装、生产运维三个阶段。在项目投资预算确定的前提下，项目竣工投产后，生产运维的管理水平和工作效率直接决定了项目的效益。然而，由于前期风资源开发、风电场建设以及设备采购的资金投入巨大，以及生产运行阶段不确定因素的出现，都会造成运维资金不足的问题，从而影响运维工作不能顺利实施，结果带来风机故障率高，停机成本增加，运行效率低，发电量少，企业效益下降。据统计，陆上风电的运维费用一般占到度电成本（每千瓦时）的10%～15%。

1.2由于设计和生产出现了脱节

当今风力发电行业并不十分成熟，技术和经济实力都不太强，造成了设计和生产问题，并且知道公司的设计和生产过程不会一起进行，从而导致从生产水平分析得出的设计和生产差异很大，大多数制造商从中受益。

1.3配备的运维人员短缺

由于风电涉及多学科多专业，运维人员要具备一定的理论和实操技能，我国风力发电发展较晚，管理人员多是从火电或者水电转行过来，风电场管理经验不足，运维人员能力参差不齐、技术人才培养不成体系，这些因素导致了我国风电设备故障较多，处理故障时间较长等，影响了风电机组的运行效率。质保期内，风力发电机组的运维服务由主机厂负责。随着装机量的增加，主机厂只能抽调工厂机械、电器方面的装配工人轮换岗位，充实风场运维队伍，但是这些人不具备登高作业等特殊技能和资质，经过专业培训合格后才能上岗工作，显然这样的运维队伍是不稳定的，也给风场安全运营带来了风险；出质保后，由风电场自己负责组织运维队伍或者外包。风电场规模不断扩大，风电场对运行管理人员的需要和具有足够能力运维技术人员的配置均受到投资成本的限制，人员严重不足。

1.4叶片部分出现故障

叶片长期暴露在空气中，叶片表面往往会出现腐蚀、磨损等问题，从而导致风机的工作效率明显下降，引发一系列的故障。与此同时，在长期的高负荷运转环境下，叶片性能质量将受到不同程度的降低，整体结构也极易出现松动，从而导致叶片在转动过程中受力不均，风机设备无法正常运行。针对叶片故障，技术人员应及时加以重视，对受损叶片及结构及时进行修复，避免在后续生产过程中引发更为严重的事故。

2解决运维问题的举措和方法

2.1运用全寿命周期管理理念，构建合理的运维模式体系

我国风电场装机的容量不断扩大,运行风电机组的数量逐年增加，风电场的运行已经进入规模化的发展阶段,全寿命周期的投资理念已经逐渐被业内接受，不仅要选好设备，更要用好设备，风电设备运维管理状况成为当下行业关注的重点。学习国外先进的管理经验，基于大数据和云计算，采用系统诊断、风险评估、可靠性分析、寿命管理、预知性维修、整体解决等风电运维策略，加强设备管理与技术提升、优化工作环境与资源配置、构建合理运维模式与体系。运维管理是风电场工作中的一项重要任务,不仅是提升设备利用率,提高设备安全性、稳定运行,降低各种能耗的前提,而且还是风电场获得更多经济效益的保障。

2.2叶片故障的处理

对于发电机的叶片故障问题而言，如果出现该问题就要停止运行风力发电机，之后便要快速的对发电机叶片故障问题进行排除，如果没有科学合理的策略对叶片故障问题进行排除，那么要具体的进行叶片更换，从而对叶片故障问题进行有效地掉除掉，但是这种将会导致其风力发电机的经济成本全面提升。因此在实际进行故障处理的过程中，要采取合理的措施对故障问题进行分析，避免故障问题对整个机组带来影响。

2.3全面提高运维人员的技能水平

风电场运维工作最突出的矛盾是运维人员的专业素质不能满足风电场日益发展的要求，而运维工作必须依靠人员之间的协同配合。对运维人员的培训主要是两个大的方面，一是接受风电场全面、系统和严格的安全生产培训，加强安全生产意识，提高安全生产技能，取得安全生产资质；二是接受技术和技能培训，全面了解风力发电设备知识，掌握相关专业技能，具备发现问题和排除故障的能力。定期组织技术交流，运维经验交流，知识和技能大赛等，都可以促进和提高运维人员运维水平和工作质量，从而保证风电设备的健康运行。运维人员双向代培，也成为主机厂和风电场相互交流，确保风电场安全生产，共同提高风电设备运行效率的手段。主机厂为客户风电场代培运维技术人员，便于出质保后的运维工作无缝衔接；客户风电场为主机厂代培运维管理人员，确保风场管理要求和各项安全生产制度的有效落实。随着风电后服务市场的蛋糕越来越大，主机厂已经调整了发展战略，利用主机厂的技术优势、产品优势和供应链优势，组织更加专业的运维队伍，将主营业务延伸到了风机出质保后的运维服务市场，运维人员整体技术水平得以保障。

结束语

作为可再生能源的重要组成部分，风力发电技术有着其独特的应用优势。风力发电机组故障诊断技术的科学应用，能够明显提高故障诊断效率及准确性，不仅为后期的设备维检工作起到绝对的引导作用，而且进一步促进了风力发电机组故障诊断系统的完善。因此，相关技术人员应积极加强对故障分析技术的创新优化，为我国风力发电领域及相关行业的长远发展打下坚实的技术基础。

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