風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化問題及應(yīng)對(duì)措施

徐旭

摘? 要：風(fēng)電工程的工作地點(diǎn)通常會(huì)被設(shè)置在遠(yuǎn)離人群的地方，并且由于作業(yè)環(huán)境的需要，風(fēng)電場周邊也基本處于未開發(fā)狀態(tài)。這意味著，在大多數(shù)時(shí)間里風(fēng)電場的運(yùn)作要盡可能不需要人力進(jìn)行日常管理和運(yùn)行修正，以自動(dòng)化控制的方式代替人為操作與控制。因此，在風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化就成為風(fēng)電場的核心控制技術(shù)。在實(shí)踐過程中，人們發(fā)現(xiàn)僅僅是自動(dòng)化控制已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段的發(fā)展需要，風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化只有與智能化技術(shù)相融合才能發(fā)揮最大效益。

關(guān)鍵詞：風(fēng)電電氣工程;自動(dòng)化;存在問題;應(yīng)對(duì)策略

風(fēng)力發(fā)電是我國新能源體系中的重要一環(huán)，憑借其優(yōu)秀的環(huán)保特性和較低的成本投入深受廣大企業(yè)的青睞。然而，盡管風(fēng)力發(fā)電具備極佳的實(shí)用價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)保價(jià)值，但是風(fēng)力發(fā)電對(duì)環(huán)境要求較高的問題是長期存在的。風(fēng)力場只有建立在地廣人稀的位置才能取得最佳的發(fā)電效果，這在一定程度上預(yù)示著電氣自動(dòng)化和風(fēng)力發(fā)電之間的緊密聯(lián)系。風(fēng)力場的設(shè)備維護(hù)和運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整不僅需要電子自動(dòng)化的控制功能，還需要自身具備智能檢修功能以此降低人員維修成本和保障風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

一、電氣工程自動(dòng)化的概述

電氣工程自動(dòng)化的本質(zhì)，就是借助現(xiàn)代電氣信號(hào)傳遞技術(shù)實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的自我控制，極大降低人為參與的程度。在風(fēng)電系統(tǒng)中，電氣自動(dòng)化的功能在于調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。通過自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電裝置的開啟和關(guān)閉，并能夠配合相關(guān)參數(shù)的調(diào)節(jié)對(duì)風(fēng)力發(fā)電的頻率進(jìn)行有效控制。

風(fēng)力發(fā)電的工作流程，是相關(guān)電氣設(shè)備在得到信息指令后開始調(diào)整自身的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。通過大型風(fēng)車裝置，將周圍環(huán)境的風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。轉(zhuǎn)化的電能在經(jīng)過相關(guān)設(shè)備處理后，被送入電能供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中。需要注意的是，由于風(fēng)車裝置的體積相對(duì)較大，各項(xiàng)操作的響應(yīng)時(shí)間相對(duì)較長，因此需要經(jīng)過多種電氣設(shè)備的協(xié)同工作才能完成對(duì)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的有效控制。

對(duì)風(fēng)力發(fā)電電氣工程自動(dòng)化來說，最核心的部分是風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)是整個(gè)風(fēng)力發(fā)電的核心部分，也是相關(guān)設(shè)備維修和養(yǎng)護(hù)工作的重點(diǎn)對(duì)象。保持風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的靈敏性，強(qiáng)化風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的安全管理是保障風(fēng)電電氣工程長期維持自動(dòng)化運(yùn)行的關(guān)鍵。

二、風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化存在的問題

（一）安全管理意識(shí)不強(qiáng)

由于風(fēng)力發(fā)電工程本身的建設(shè)場地相對(duì)特殊，使得相關(guān)施工安裝、電氣檢修和自動(dòng)化控制維修人員對(duì)安全作業(yè)環(huán)境的重視程度有多降低。更為重要的問題是，不能站在長期穩(wěn)定運(yùn)行的角度看待風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化的施工、安裝和維修工作。

一方面，由于風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目本身的建設(shè)資金管理嚴(yán)格，使得相關(guān)資金的使用受到極大限制。在概預(yù)算編制和資金管理中，更多的資金被規(guī)劃到施工作業(yè)和工程進(jìn)度保障相關(guān)事務(wù)上，使得對(duì)安全生產(chǎn)保障工作的投入相對(duì)較為薄弱。這就導(dǎo)致風(fēng)電項(xiàng)目的現(xiàn)場施工的安全管制工作存在較大疏忽，工程安全難以得到保障;

另一方面，施工和安裝階段的不規(guī)范操作、不安全施工將為后續(xù)的維修和養(yǎng)護(hù)工作留下隱患。不僅僅是設(shè)備的保護(hù)可能存在疏忽，相關(guān)檢修和維護(hù)人員的作業(yè)環(huán)境也存在巨大的安全隱患，進(jìn)一步加劇了風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化的問題，

（二）電氣工程系數(shù)架構(gòu)不統(tǒng)一

就電氣工程的工作屬性分析，要想保障電氣工程自動(dòng)化持續(xù)處于最佳的工作狀態(tài)、持續(xù)發(fā)揮其工程作用，就必須就電氣工程的架構(gòu)進(jìn)行規(guī)范化調(diào)整和統(tǒng)一性設(shè)置。然而，風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化的建設(shè)卻不容樂觀。企業(yè)之間的風(fēng)電電氣工程架構(gòu)不統(tǒng)一是長期存在的問題，也是阻礙風(fēng)電電氣工程快速發(fā)展的重要原因。

工程架構(gòu)不統(tǒng)一的直接后果就是行業(yè)的整合與協(xié)調(diào)作業(yè)難以實(shí)現(xiàn)。不同企業(yè)的風(fēng)電工程存在巨大的兼容性問題，無論是硬件借口偶還是軟件操控都無法做到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使得彼此之間的信息數(shù)據(jù)共享、商業(yè)合作推進(jìn)都陷入了僵局。

三、智能化技術(shù)應(yīng)用的必要性

風(fēng)力發(fā)電是我國新能源體系的重要組成部分，憑借著性價(jià)比的優(yōu)勢被各個(gè)企業(yè)看重，逐漸成為企業(yè)日常用電的能源組成部分。然而，風(fēng)力發(fā)電卻存在無法控制發(fā)電時(shí)間、持續(xù)時(shí)長和發(fā)電強(qiáng)度的問題。這與風(fēng)力發(fā)電的基本工作原理相關(guān)，無法通過外界手段克服這一難題。而這些缺點(diǎn)的存在，使得現(xiàn)階段風(fēng)力發(fā)電工程往往存在電力質(zhì)量控制難和用電安全隱患兩大問題。

如果僅僅依靠電氣工程自動(dòng)化對(duì)風(fēng)電系統(tǒng)進(jìn)行控制和運(yùn)行監(jiān)管，將引發(fā)設(shè)備功率控制難和電能輸出平衡性差的使用性問題，影響風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)一步推廣。更為重要的是，由于風(fēng)能的隨時(shí)性和不可控性，使得風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)部存在加大的電力輸出安全隱患。由此可見，電氣自動(dòng)化并不能有效解決風(fēng)力發(fā)電長期使用和深化推廣的難題，需要引入智能化技術(shù)對(duì)系統(tǒng)整體運(yùn)行情況進(jìn)行有效監(jiān)管，并根據(jù)相關(guān)參數(shù)設(shè)置進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)節(jié)。

四、提高風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化水平的有效策略

（一）構(gòu)建科學(xué)統(tǒng)一的電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)

為了提高風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化水平，需要構(gòu)建起科學(xué)的、統(tǒng)一的電氣工程自

動(dòng)化系統(tǒng)。

首先，需要強(qiáng)化專業(yè)技術(shù)人員的選拔與培訓(xùn)。在企業(yè)招聘階段，就人才的專

業(yè)背景和工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行審核，以此保證相關(guān)從業(yè)人員的專業(yè)性和可靠性。與此同時(shí)，還要進(jìn)一步加大對(duì)內(nèi)部人才的培訓(xùn)力度，尤其是要鼓勵(lì)和發(fā)展相關(guān)從業(yè)人員的創(chuàng)新意識(shí)，以此作為持續(xù)提升風(fēng)電電氣工程自動(dòng)化水平的根本動(dòng)力;

其次，積極引入先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)和電氣工程自動(dòng)化技術(shù)。企業(yè)在不斷創(chuàng)新技術(shù)和優(yōu)化管理的同時(shí)，也應(yīng)該參考相關(guān)優(yōu)秀案例。在深度考核優(yōu)秀管理模式、研習(xí)先進(jìn)技術(shù)的過程中，實(shí)現(xiàn)自身缺陷的補(bǔ)足，以此作為進(jìn)一步提升自動(dòng)化水平的外部助力;

最后，持續(xù)推動(dòng)信息化建設(shè)和精細(xì)化控制。相關(guān)技術(shù)人員和管理人員應(yīng)該就信息化技術(shù)有所了解，尋求風(fēng)電電氣自動(dòng)化與智能化的融合之路，以滿足新時(shí)期的工作需要。

（二）自動(dòng)化與智能化技術(shù)的融合應(yīng)用

自動(dòng)化與智能化的融合是現(xiàn)階段風(fēng)電工程的熱門研究課題，也是促進(jìn)風(fēng)電工程進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵途徑。在風(fēng)電電氣工程中引入智能化技術(shù)，將在極大程度上改變現(xiàn)階段的工程管理模式、塑造全新的風(fēng)電工程生態(tài)。智能化技術(shù)能夠進(jìn)一步推動(dòng)風(fēng)電工程控制向精細(xì)化發(fā)展，無論是對(duì)系統(tǒng)操作的優(yōu)化、系統(tǒng)控制的強(qiáng)化還和可視化控制的落實(shí)，都是推動(dòng)風(fēng)電工程持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

結(jié)束語

綜上所述，盡管風(fēng)電項(xiàng)目還存在某些的維護(hù)與運(yùn)營短板，但風(fēng)力發(fā)電卻是我國未來社會(huì)能源供給的重要渠道之一。為了順利建成現(xiàn)代化環(huán)境友好型社會(huì)，就需要企業(yè)和單位不斷改進(jìn)風(fēng)電工程的運(yùn)作方式、維護(hù)模式，優(yōu)化相關(guān)技術(shù)方案和提升系統(tǒng)運(yùn)營穩(wěn)定性?，F(xiàn)階段電氣自動(dòng)化技術(shù)只能保障風(fēng)力系統(tǒng)的功能啟動(dòng)和關(guān)閉，不能就系統(tǒng)中的故障進(jìn)行清查和處理，使得風(fēng)力場的日常人力維護(hù)成本增加。采用統(tǒng)一的自動(dòng)化系統(tǒng)能夠極大保障系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行，尤其在智能化技術(shù)的參與下，能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)降低人力維修成本、提升系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定的目的。

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