淺談對(duì)風(fēng)力發(fā)電運(yùn)行維護(hù)的認(rèn)識(shí)

康鑫濤

摘要：風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備由風(fēng)機(jī)、箱變、集電線(xiàn)路、主變及配套控制設(shè)備、無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備等組成。目前我國(guó)的主要任務(wù)是管理和維護(hù)設(shè)備的這些部件，風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備在某些環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)故障，如機(jī)械摩擦過(guò)熱、葉片損壞、軸承故障、變壓器故障等情況，這些都是常見(jiàn)的風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備中的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電;運(yùn)維;理解;分析;研究

一、風(fēng)電設(shè)備運(yùn)行常見(jiàn)故障

1.過(guò)電壓。風(fēng)電設(shè)備變壓器外接線(xiàn)大多為架空線(xiàn)路，設(shè)置在室外，容易受到外部不利環(huán)境的影響。當(dāng)外部環(huán)境長(zhǎng)期處于雷雨天氣時(shí)，電氣設(shè)備可能會(huì)被雷擊或感應(yīng)雷，產(chǎn)生過(guò)電壓，對(duì)設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生很大的負(fù)面影響。斷路器運(yùn)行異常時(shí)也會(huì)發(fā)生過(guò)電壓。主要在操作不當(dāng)?shù)那闆r下，會(huì)轉(zhuǎn)移電網(wǎng)的電磁容量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀變壓器，破壞內(nèi)部絕緣功能。

2.變壓器短路或接地故障。短路或接地故障會(huì)損壞變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，影響電能的利用，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)鸨?。在風(fēng)電設(shè)備使用過(guò)程中，技術(shù)人員需要采取合理的操作方法，提高設(shè)備的安全運(yùn)行和管理有效性。這種故障后，風(fēng)電機(jī)組發(fā)出的電流會(huì)直接作用在變壓器上，從而損壞內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

3.經(jīng)常出差。跳閘現(xiàn)象在風(fēng)電設(shè)備的運(yùn)行中是比較常見(jiàn)的，當(dāng)用電量過(guò)大、設(shè)備內(nèi)部油流不平衡時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)設(shè)備跳閘現(xiàn)象。但頻繁跳閘會(huì)影響變壓器的正常運(yùn)行，甚至燒毀變壓器，降低設(shè)備運(yùn)行的有效性和安全性。在發(fā)生此類(lèi)故障時(shí)，大部分技術(shù)人員會(huì)先檢查主變壓器進(jìn)入用電設(shè)備的出線(xiàn)，重點(diǎn)檢查斷路器與母線(xiàn)之間的線(xiàn)路接地，以排除可能出現(xiàn)的故障。

二、風(fēng)力發(fā)電運(yùn)行管理機(jī)制存在的問(wèn)題

1.缺乏專(zhuān)業(yè)人才

目前，我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才較少，從事風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)人員主要來(lái)自電氣、機(jī)械、熱能、自動(dòng)控制等專(zhuān)業(yè)，綜合性人才稀缺難求。大部分風(fēng)電設(shè)備在偏遠(yuǎn)的地方，遠(yuǎn)離鬧市，地理位置“與世隔絕”，在逢年過(guò)節(jié)時(shí)也需要值班，對(duì)于機(jī)械設(shè)備維修，相關(guān)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生部分因難以忍受艱苦的工作環(huán)境而選擇離職、轉(zhuǎn)崗，另外，作為一部分基層技術(shù)人員，專(zhuān)業(yè)性不強(qiáng)，相應(yīng)的工資也不豐厚，因此風(fēng)電人才流失率比較高，階梯人才上升比較陡峭，這對(duì)風(fēng)電場(chǎng)電氣行業(yè)的發(fā)展有很大的阻礙。

2.不完善的運(yùn)維管理體系

一個(gè)好的制度是事物穩(wěn)定發(fā)展的保障。同樣，風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備的運(yùn)維也需要一個(gè)良好的系統(tǒng)作為支撐。然而，目前風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備運(yùn)維的現(xiàn)狀是管理不嚴(yán)、制度缺失。比如當(dāng)前的運(yùn)維沒(méi)有完善的記錄系統(tǒng)，每個(gè)維護(hù)過(guò)程都無(wú)法及時(shí)記錄。每個(gè)維修時(shí)間點(diǎn)的記錄也是亂七八糟的。后面的維修人員無(wú)法查看前面人員的維修情況，也查不到設(shè)備的故障記錄及相關(guān)處理措施。這給后期的維護(hù)人員帶來(lái)了很大的障礙，同時(shí)無(wú)形中也增加了很多工作量;另外，沒(méi)有可供參考的維修制度，找不到設(shè)備的最佳維修間隔，過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短的維修間隔，不僅增加了設(shè)備運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)，而且增加了維修成本;最后，維修管理制度不完善，增加了部門(mén)負(fù)責(zé)人的管理難度，管理人員無(wú)法明確維修人員工作是否到位，沒(méi)有制度做后盾，工作界定也很模糊，好壞運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)不能歸咎于員工工作到位與否，即無(wú)法獎(jiǎng)懲分明。

3.風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備管理維護(hù)資金不足

風(fēng)電設(shè)備檢修是一個(gè)長(zhǎng)期的維護(hù)管理難題，我國(guó)風(fēng)電設(shè)備調(diào)試區(qū)一般在沿海南部和高海拔地區(qū)，風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備設(shè)置范圍比較廣泛，設(shè)備將無(wú)法得到統(tǒng)一管理，電器設(shè)備多型號(hào)同時(shí)使用，在調(diào)配維修保養(yǎng)時(shí)，馬上找到相對(duì)應(yīng)的型號(hào)并不容易。此外。風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備地處偏遠(yuǎn)地區(qū)，物資和設(shè)備運(yùn)輸困難。當(dāng)需要更換設(shè)備和部件時(shí)，無(wú)法立即拿到備件，統(tǒng)計(jì)上報(bào)采購(gòu)過(guò)程中會(huì)延遲一定的時(shí)間，給風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備的維護(hù)管理帶來(lái)不利影響。另外，風(fēng)電的密度不是很大，大部分風(fēng)能只是間歇性的，不能長(zhǎng)時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定的發(fā)電狀態(tài)，在將風(fēng)能收集成電能的過(guò)程中，在冬季消耗電量大時(shí)，風(fēng)電也正逢風(fēng)資源匱乏期，能源的獲取很少，部分能源只能用于道路照明，真正能開(kāi)發(fā)利用的電力很少。由于前期風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備資本支出巨大，后期資金缺乏設(shè)備維護(hù)。這往往容易發(fā)生風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備事故，由于缺乏維護(hù)也會(huì)加劇設(shè)備的老化和損壞程度。

三、生產(chǎn)運(yùn)維管理

1.一體化運(yùn)維模式

是指風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行維護(hù)等工作由場(chǎng)長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)下的工作人員共同負(fù)責(zé)，相互之間沒(méi)有明確的分工。這就要求現(xiàn)成的巡檢人員具有較高的綜合能力，包括開(kāi)關(guān)操作、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)及報(bào)警信息監(jiān)控、風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析、設(shè)備巡檢、風(fēng)機(jī)巡檢與維護(hù)、設(shè)備異常狀態(tài)分析與處理、變電站設(shè)備簡(jiǎn)單維護(hù)等。這種操作模式不僅管理結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，而且可以讓員工在高標(biāo)準(zhǔn)下更快地提高技能。

2. 操作與檢驗(yàn)分離方式

當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)規(guī)模越來(lái)越大，出貨檢驗(yàn)?zāi)Ｊ浇M合員工的工作量過(guò)大，分工不清會(huì)降低效率時(shí)，一些企業(yè)開(kāi)始采用出貨檢驗(yàn)分離模式，將風(fēng)升壓站和風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，重要的基礎(chǔ)工作如復(fù)位到負(fù)責(zé)運(yùn)行的人員，風(fēng)機(jī)的維護(hù)工作由維護(hù)人員負(fù)責(zé)。在實(shí)踐中，存在三種形式：風(fēng)電場(chǎng)級(jí)檢查分離。這是國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣泛的，每個(gè)人的運(yùn)維都充分發(fā)揮各自的職責(zé)，使運(yùn)營(yíng)管理水平得到有效提升。但由于風(fēng)電場(chǎng)人員有限，擁有多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的企業(yè)組建團(tuán)隊(duì)需要較長(zhǎng)時(shí)間。對(duì)風(fēng)電場(chǎng)數(shù)量多、機(jī)型少的企業(yè)，應(yīng)成立公司級(jí)維護(hù)組，將風(fēng)電場(chǎng)和風(fēng)機(jī)的運(yùn)行和檢查分開(kāi)，風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行應(yīng)由企業(yè)負(fù)責(zé)。風(fēng)電場(chǎng)本身。這種模式在專(zhuān)業(yè)分工和人力資源利用上比第一種更具優(yōu)勢(shì)，但其維護(hù)管理相對(duì)復(fù)雜;維修外包的檢查分離。風(fēng)電企業(yè)通過(guò)外包將風(fēng)機(jī)的日常維護(hù)和維修委托給維修公司，讓維修公司按照合同和要求為其提供服務(wù)，減輕自身的工作負(fù)擔(dān)。這就要求維修企業(yè)具備足夠的資質(zhì)和技術(shù)水平。一方面，運(yùn)檢分離可以為企業(yè)節(jié)省人力物力，組建高水平團(tuán)隊(duì)，解決技術(shù)壁壘，提高生產(chǎn)效率和技術(shù)水平;另一方面，運(yùn)維分離可以加強(qiáng)彼此之間的監(jiān)督和質(zhì)量驗(yàn)收，使管理更加規(guī)范。

3. 檢驗(yàn)外包方式

隨著風(fēng)電企業(yè)規(guī)模的逐步擴(kuò)大，部分企業(yè)由于自身維護(hù)能力不足，因此部分業(yè)務(wù)的維護(hù)和維護(hù)或全部委托有能力的專(zhuān)業(yè)投資公司負(fù)責(zé)。這種模式一般比自行維護(hù)便宜，但也能使操作人員的工作量保持平衡，在兼職維護(hù)時(shí)負(fù)責(zé)正常運(yùn)行和一般缺陷消除。將檢驗(yàn)、技改等工作委托專(zhuān)業(yè)、經(jīng)驗(yàn)豐富的檢修公司，不僅可以簡(jiǎn)化人員，提高工作效率，還可以提高操作人員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，最大限度地減少損失，確保設(shè)備安全運(yùn)行。但是，這種模式也存在一些不足：例如，由于關(guān)系復(fù)雜，委托合同往往流于形式，難以執(zhí)行，導(dǎo)致運(yùn)輸和檢驗(yàn)效率低下;企業(yè)高度依賴(lài)受托公司，不利于自身經(jīng)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)的積累和專(zhuān)業(yè)發(fā)展。

4. 區(qū)域遠(yuǎn)程監(jiān)控模式

當(dāng)企業(yè)發(fā)展規(guī)模較大時(shí)，根據(jù)情況劃分區(qū)域，對(duì)各風(fēng)電場(chǎng)所有機(jī)組進(jìn)行集中、區(qū)域遠(yuǎn)程啟停管理是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)?；赟CADA系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，結(jié)合信息平臺(tái)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行狀況和生產(chǎn)信息的集中控制，以最少的人員值守實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化.同時(shí)成立了專(zhuān)業(yè)的區(qū)域巡檢維護(hù)隊(duì)伍，進(jìn)行一體化、專(zhuān)業(yè)化的分級(jí)維修保養(yǎng)。這不僅可以減少人員成本，提高效率，還可以有效避免任務(wù)分配不均，從而提高質(zhì)檢的質(zhì)量和安全可靠性。

四、結(jié)論

風(fēng)機(jī)運(yùn)行中故障種類(lèi)繁多，運(yùn)維管理存在諸多缺陷和不足。對(duì)此，相關(guān)人員必須高度重視，采取有效的運(yùn)維措施，加強(qiáng)運(yùn)維管理，降低發(fā)生故障的概率。一旦發(fā)生故障，可以在最短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決，從而提高風(fēng)力發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

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