风电场运行及其检修维护研究李元

发表时间:2020/6/30   来源:《当代电力文化》2020年第4期   作者:李元 王世林
[导读] 随着我国经济与科技水平的不断提升,各行业领域均在进行深化改革
        摘要:随着我国经济与科技水平的不断提升,各行业领域均在进行深化改革,以研发出更具科学性及技术性的高新技术,制定出相应的应用及维护检测措施,以便确保其自身企业在市场之中占据一席之地。现阶段的市场之中,很多企业以新能源作为支撑自身设备运行的原始驱动力,而风电场作为一个能源转换区域,被大规模数量的建立在我国本土之上,然而,此场区虽然能有效的将风力吹动发电器械所产生的机械能转化成电能,为周边的生产生活活动提供电能资源供给,但是,很多风电场建设企业却由于缺乏科学的管理及维护、检修手段,使得此种新型能源转化模式的推行力度及普及强度受到了极大程度的限制,基于此,此文主要是对风电厂的运行管理现状进行简要分析,进而将其与各种预期相关的运行性模式加以对比,最后则是将风电场的维护要点明确出来,以供风电场的相关技术人员做参考,促使风电场建设企业经济呈现可持续型增长模式。
        关键词:风电场;检修;维护
        作者简介:李元,湖北宜昌,汉,本科职大本科,助理工程师,风机运行维护
        引言:风能是一种极为强劲的可再生型能源,且该能源的潜力无穷,经相关技术人员加以挖掘,其将能呈现出应用类型更为多样的资源,而其中,将风能转化成电能是最为常见的一种资源转化模式。正是由于此种能源转化方式极具前瞻性,因此,其迅速在市场之中崛起,然而,从当前风电场的建设及运行状况上看,此场区需要经过工艺及技术研发、设备制造及项目投资、生产等多个过程之后,才能以交叉、协作等多种形式,将风电厂的发电量提升到最大值。
一、风电场运行管理现状分析
我国风电场在建立与运行过程中,会由于相关建设企业缺乏一定的管理能力,使得该场布局存在问题。一般而言,各发电场之间的位置过于疏松,且通常被建设在地形结构较为复杂的空旷地带,其交通多具不便性,另外,对发电设备进行操控的信息管理平台也未能发挥出实质性的作用,无法充分掌握住区域内风电场中各个设备的运行状况,因此,该设备所呈现出的动态信息也无法被该系统攫取,这样一来,相关企业所制定出的管理目标也只适用于短期范围之内,而长期管理工作将无法得以开展。此文便从以上几个方面进行分析,将当前风电厂运行管理现状全面呈现出来。
(一)运行维护。为了确保风电场中的发电设备能够采集到较大的风能,各个风电场设立区域距离过大,而各场区内又包含了大量的风机设备,这些设备相互相组成了一个巨大能源转化体系,然而,具有各功能特性的风机设备购置于多个厂家,其设备供应商结构组成极为复杂,以致于各风电场企业应该在内部选聘从事对口设备维修的技术人员组成多类型的维修部门,且根据不同设备的内部结构特性及维修故障类型去购置与之相对应的维修工具,这样一来,该企业便需要在设备维修与检测工作上花费大量成本,而维修工作的难度系数也无形之中升至到最大值。
(二)人员管理。各个风电场均需要有相应技术人员驻守在其内部,以便各发电设备均能最为稳定、可靠的维持在正常的运行状态之中。然而,由于该场设置地点环境较差,且交通缺乏一定的便利性,很多负责设备运行管理及维修、检测工作的相关技术人员无法于该企业长期任职,这是由于该企业专业技术人员的流动性较大,从而限制了该发电场各项工作的开展,企业导致风电场中发电设备的运行效益明显降低。
(三)管理规范。很多大型企业为了确保自身所建成的风电场在实行相关操作流程之时,显现出规范性特点,便制定出了相应的设备管理规范制度,以确保相关技术人员所实使的各项工作均需要以该制度所制定出的标准进行。然而,该企业所设置的制度标准并不具备可行性,因此,其所呈现出作用效果并不理想,很多企业以火力、水力发电企业的管理模式为风力发电的基础构建模式,以深化该企业的管理力度,且最终所制定的风电场管理制度于企业实际发展状况有着极大的出入。针对于此,相关技术人员应该针对该场管理工作需实行的深度及广度有着更为深刻的认识,并以此作为研究重点内容,构建出最具科学性的运行及维修、检测管理体系,以便经此体系所开展的管理工作能够满足该企业所制定出的理想型标准。
二、风电场运行维护模式对比
(一)运维一体化管理
     风力发电企业若要促使发电场之中的各种设备均能长期维持在稳定运行的之中,就要将多种设备的运行、养护及故障维修工作组合成一个大型体系,进而依据设备种类将进行专职配备的维修部门综合成一个整体部门,该部门中相关技术人员均具有超高的专业设备维修技能,相关企业要求该维修部门的技术人员通过轮休的方式,开展发电厂内部设备的日常运行、维修与检测管理工作,并定时的对以上管理工作进行监护,并做好人手协调活动,以确保相关技术人员的工作时长配置合理。新购置的风力发电设备若是在保修期以内出现生产运行故障,风力发电企业则可以直接与供应商联系,要求其派遣专业的维修人员过来,对其进行检修与维护,然而,供应商内部的技术人员在对设备进行维修之时,也需要收取一定的费用,而这些费用被设置成一种隐性费用,需要被记录在维修成本之中去。在此期间,该企业不需要设置专职的维修部门,超过保质期之后,该企业就应该按照规定设置专职的设备维修及管理部门,这样一来,该企业便会极大程度的加大自身的设备运行的经济损耗,而若是其该企业选拔出的设备维修人员并不具备较高的专业技能水平,且工作态度较为松懈,也会使得该企业对发电设备运行管理工作所提出的具体要求无法得以满足,而该设备在运行过程中所呈现出的状态与发电指标数值也会受到较大影响。由此可总结出,企业所制定出的风电场运维一体化管理制度,并未将相关技术人员所需承担得各项设备检修及维护责任划分明确,以致于在设备的运行故障发生之时,各个技术人员之间相互推脱责任。

而也是由于该设备在保质期之内出现问题可以联系供应厂家的相关技术专员进行维修,而与此期间,若是供应商厂家出现问题,风力发电企业的一系列电力生产效益也将被极大程度的缩减至最小值[1]。
(二)运行检修独立管理
     风力发电企业可以将风电场各发电运行、维修与检测工作分化成不同的工序,以便针对性对其加以管理,这种由整体分化成部分的独立管理模式,若在想风力发电企业的发展过程中被真正的确立及构建,就需要参考负责设备各项工作的相关专员的意见,并以此建立相应的检修团队,此团队由专职负责风电设备检修工作的相关技术人员共同组成,以便风险设备的维修与检测工作可以按照有关规定被实行。而从事设备运行与监管工作相关技术人员则需要对设备的整体运行状态加以监管,且不定时得到厂区进行巡检,以确保该场区内的发电设备操作人员均能按照标准化操作步骤去对设备运行状况进行全面检测,这样一来,风力发电企业便可以将设备运行与检测工作整合成一个较大的整体,负责以上工作的相关技术人员之间需要相互配合,以便将运行检修独立管理模式所具备的作用效果充分发挥到极致。根据对该企业所构建而成的“维修一体化”管理模式加以深入研究,进而与此种极具独立特性的管理模式做对比,后者所呈现出的作用效果更为显著,其将该企业各部门之间的工作职责明确规划出来,进而以将发电厂作为一个整体部分,以便对以密闭式的方式对其所实行的以上操作流程进行监管,这样一来,发电设备的运行状况与相应指标值将被限制在一定范围以内[2]。而设备运行检修独立管理模式也存在着较大的弊端,其要求相关企业选拨出数量更多的技术人员参与到专职工作的开展过程之中,该种检修模式沿用传统模式的特性,将相关技术人员按照自身所实行的工作职能的进行划分,而企业之中相关技术人员的编制方式应该以发电场类型大小,且各场中所配置的设备组成结构也有着一定的联系,其标志着风力发电厂仍旧需要承担着较高的人力资源成本,且此种独立管理模式仅适用于发电设备购置及使用的初始时期,而当以上设备经长时间的生产磨合,逐渐达到稳定状态之后,其所选聘出的技术人员数量将远远高于设备运行与维修管理工作所需的实质性需求。然而,若企业为了促使各技术人员均能有事可做,便大量购置设备,或是对不定时的对各类型设备进行大规模检修,也会使得相关企业由于统计失误,而出现设备检修任务量大,相关技术人员相对缺乏的现象,以上所呈现出的矛盾状态,会在无形之中加大对风电场各设备的管理风险,以致于阻碍到该企业正常电力生产工作的进行[3]。
(三)委托检修维护管理
      所谓委托检修委维护管理,就是将各个风力发电场之间所开展的与设备运行与维修管理有关的工作职责委托给其它企业专业的检修团队,且按照市场所规定出的雇佣金标准支付其内部的相关技术专员,而委托方主要是从具有极高专业水准的火力、电力企业的维修部门所挑选,其具有较为丰富的设备检测及维修经验,委托方内部的维修技术人员在发电设备的检测与维修方面具有较大的优势,话虽如此,风力发电场中的各种发电设备与其它企业的发电设备在结构及能量转换方式上存在着较大的差异性,因此,委托方的相关技术人员不可全部照搬所有的设备维修步骤,其需要以自身企业发电设备的维修经验作为基础,进而再依据风力发电的特性去对各设备所需的维修技术加以整改。另外,当委托方的相关技术人员处于高强度的维修状态之时,风力发电场内部的发电设备又出现运行方面的故障,该企业也会由于长期所形成的依赖性,无法自行对设备加以维修,此时也必将为企业带来严重的经济损失。由此可知,风力发电企业所推行出的发电设备运行、维修与检测管理工作相关的内容的规范性制度,需要被该企业真正的具象化落实,其不能仅仅被当成一种为迎合市场潮流所形成的形式化工具,进而以勒令负责此项工作的相关技术人员所实施的所有维修技术操作,均需要以制度所设置的标准作为指导。
三、风电场运行维护要点
(一)日常维护
     风力发电企业极具时代性特点,其内部所购置组合而成的发电设备,可以有效的将具有可再生能力的风能转化成电能,进而再将电能加以储存,为该区的所有生产及生活活动提供能源保障,因此,风力发电企业应该在其内部设立设备维修部门,并要求相关技术人员做好设备的日常维护工作,其维修部门的相关负责人便需要定时的对各种设备的运行状况进行监管,以避免其在运行过程中出现异常,其还应该将检测所得数值精确的记录下来,一旦发现运行数据值与参数标准相差较大,便代表着此设备已经出现故障,此时,相关技术人员就需要开展设备故障点排查工作,以便以最为快速且高效的降低设备运行事故的发生几率。
(二)定期维护
     负责风力发电设备维护工作的相关技术人员不仅要做好相应的维修工作,其还需要根据设备的运行特性,去编制出定期检测及维修设备的方案,以便将维修目标加以明确,这使得各设备运行过程中所存在的隐患因素一一呈现出来,而此时,相关技术人员也可以附加制定出科学的设备保养制度,以从根源上将设备的定期维护工作做到极致。
结语:综上所述,理论与实际操作之间存在着较大的差距,设备在正是运行操作之时,时常会由于各式各样的原因,导致运行故障的发生,其主要原因是由于该企业对发电设备的运行、维修等多项工作缺乏行之有效的管理方法,由此可知,该企业应该对其管理模式加以全面优化,最大程度的推动风电企业所规划出的可持续发展目标顺利实现。
参考文献:
[1]刘晋. 双馈风力发电系统控制策略研究[D].华北电力大学,2014.
[2]蓝澜. 新能源发电特性与经济性分析研究[D].华北电力大学,2014.
[3]赵昕宇. 风光互补发电潜力分析与系统优化设计研究[D].河南农业大学,2014.
[4]管维亚,吴峰,鞠平. 直驱永磁风力发电系统仿真与优化控制[J]. 电力系统保护与控制,2014,42(09):54-60.
[5]陈仲伟,邹旭东,陈耀红,段善旭. 带储能的双馈风力发电系统控制策略[J]. 电力系统自动化,2014,38(18):1-5+85.
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