張 宏

（江蘇省電力公司檢修分公司鹽城運(yùn)維站，224002）

基于可靠性理論的海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維研究

張 宏

（江蘇省電力公司檢修分公司鹽城運(yùn)維站，224002）

隨著近年來我國生態(tài)化理念的不斷倡導(dǎo)，國家可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略的提出，完成這一偉大目標(biāo)，我國的各行各業(yè)對(duì)于再生能源不斷利用。其中海上風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)維活動(dòng)，就是運(yùn)用再生能源的主要體現(xiàn)。本文主要就基于可靠性理論的海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維展開分析和研究。

可靠性理論；海上風(fēng)電場(chǎng)；運(yùn)維；研究

0 前言

海上風(fēng)的的不斷發(fā)展和利用具有其自身的優(yōu)勢(shì)。包括海上風(fēng)的低能耗、低污染、不受環(huán)境的限制、與電網(wǎng)體系接近等等優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)。因此在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展中，海上風(fēng)資源被各行各業(yè)也所利用。海上風(fēng)作為可再生能源，極大的符合當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的可持續(xù)理念，滿足人和大自然和諧相處的理念，促進(jìn)的人員自然的和諧相處。

1 當(dāng)今形式下海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維的主要體現(xiàn)

海上風(fēng)的產(chǎn)生和發(fā)展，是其自身的優(yōu)勢(shì)的作用，其不僅利于生態(tài)化社會(huì)的建立，也騏達(dá)促進(jìn)了各行各業(yè)的發(fā)展和有效利用。對(duì)于當(dāng)下情況，海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的發(fā)展，主要體現(xiàn)在幾個(gè)剛面。其一，海上風(fēng)設(shè)備的運(yùn)作的使用能力。設(shè)備裝置的使用能力是對(duì)運(yùn)維工作的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)，其包括海上電場(chǎng)的設(shè)備裝置的使用能力、運(yùn)作質(zhì)量、運(yùn)作周期性等等方面。海上風(fēng)電力裝置設(shè)備的使用能力和周期，可以通過技術(shù)的提高來改善，而且技術(shù)的應(yīng)用性較強(qiáng)，滿足當(dāng)下海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的進(jìn)行的要求[1]。其二，對(duì)于海上風(fēng)裝置設(shè)備的穩(wěn)定性和實(shí)際應(yīng)用性的分析和研究。造成海上風(fēng)裝置和設(shè)備發(fā)生暫停運(yùn)行的因素具有多樣化的特點(diǎn)。其主要包括，保護(hù)維修、設(shè)備故障、監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)等等部分造成的海上風(fēng)裝置和設(shè)備發(fā)生暫停運(yùn)行的因素、由此可見排除經(jīng)常發(fā)生的故障以外，海上電場(chǎng)的運(yùn)作設(shè)備的停止次數(shù)和單一停止次數(shù)時(shí)，代表海上風(fēng)裝置和設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定和安全性較高。海上風(fēng)裝置和設(shè)備的具有較高的故障發(fā)生率，其主要表現(xiàn)在，海上風(fēng)電場(chǎng)的設(shè)備此輪的損壞，進(jìn)而造成海上設(shè)備和陸地設(shè)備暫停運(yùn)作。其中管理體系是賦予海上風(fēng)裝置和設(shè)備造成停機(jī)事件的重要環(huán)節(jié)組成。

2 當(dāng)今形式下海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維的制約體現(xiàn)

海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的進(jìn)行受到成本支出的影響，其主要體現(xiàn)在，海上運(yùn)行和維護(hù)的規(guī)模較大、范圍廣，因此對(duì)于資金的投入相對(duì)陸地比較起來要多，這一問題也是制約海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的主要因素。其次，海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的進(jìn)行和陸地活動(dòng)相比較，具有很大的不同。其主要表現(xiàn)在海上環(huán)境的不穩(wěn)定性，因此對(duì)于設(shè)備損壞的發(fā)生率也高于陸地。因此在對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的進(jìn)行維護(hù)和修理時(shí)，需要眾多的船只和直升機(jī)，以及高新技術(shù)人才的猶如，進(jìn)而增加了海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的財(cái)務(wù)支出。與此同時(shí)，海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的進(jìn)行需要依靠良好的天氣情況才可以進(jìn)行，其包括對(duì)于船只的航行情況的有利度、直升機(jī)飛行的便捷度、電場(chǎng)裝置的著陸等等環(huán)節(jié)都給予高標(biāo)準(zhǔn)的要求，進(jìn)而增加了海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的進(jìn)行的不可預(yù)測(cè)性，增加的電力裝置的使用時(shí)間。其次，海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作的時(shí)間的局限性，對(duì)于先關(guān)的技術(shù)人員和裝置也有極高標(biāo)準(zhǔn)的要求，進(jìn)而為海上風(fēng)電場(chǎng)的維護(hù)和管理工作帶來嚴(yán)重的制約性。

3 海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維的有效管理和運(yùn)作

海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維的有效管理和運(yùn)作主要包括以下幾個(gè)方面。其一，海上風(fēng)運(yùn)行設(shè)備的信息的整理和研究。對(duì)于海上風(fēng)運(yùn)行設(shè)備的信息的整理和研究工作，主要包括對(duì)于海上風(fēng)的風(fēng)發(fā)電場(chǎng)的收集的信息、穩(wěn)定性、效益性進(jìn)行整合的研究和分析，以保證海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維工作的有效進(jìn)行。對(duì)于信息的斗雞和分析會(huì)為國外相比較起來，我國的運(yùn)行管理模式還不夠完善，其主要體現(xiàn)在我國的高技術(shù)型約我人才的缺失、運(yùn)行信息的匱乏等等原因，導(dǎo)致當(dāng)下的運(yùn)維工作無法順利進(jìn)行，面對(duì)這一現(xiàn)象，可以充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用，利用互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)進(jìn)行信息的管理和分析，促進(jìn)海上風(fēng)電場(chǎng)的有效工作。對(duì)于大數(shù)據(jù)的運(yùn)用，我國東海大橋具有明顯的示范作用，其是海上風(fēng)運(yùn)維發(fā)展的最佳成效的表現(xiàn)。其二，對(duì)海上風(fēng)裝置的錯(cuò)誤運(yùn)作形式分析，海上風(fēng)裝置的連續(xù)性運(yùn)作，是裝置設(shè)計(jì)和運(yùn)行維護(hù)的主要目標(biāo)。然而由于受到技術(shù)水平的制約，導(dǎo)致風(fēng)電設(shè)備頻頻出現(xiàn)故障，導(dǎo)致海上風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行和維護(hù)工作無法順利進(jìn)行，由此可見，對(duì)海上風(fēng)裝置的錯(cuò)誤運(yùn)作形式分析的重要性。其三，海上風(fēng)裝置不同的構(gòu)成元件進(jìn)行分析和研究，因?yàn)楹Ｉ线\(yùn)行工作具有大規(guī)模否認(rèn)特征，因此對(duì)于海上風(fēng)裝置和設(shè)備的整體運(yùn)作，需要眾多的風(fēng)機(jī)設(shè)備運(yùn)作，因此對(duì)于這些設(shè)備進(jìn)行管理時(shí)要整合運(yùn)作，對(duì)于這一環(huán)節(jié)，避免由于電力設(shè)備的數(shù)量過大，導(dǎo)致運(yùn)行和維護(hù)工作難以進(jìn)行的弊端發(fā)生，增加這一環(huán)節(jié)的管理和維修的策略也是極為重要的，由此可以看出完善單個(gè)零件和整體構(gòu)建的重要性。其四，對(duì)于海上風(fēng)的自然環(huán)境。天氣變化的研究工作，海上的自然變化對(duì)于電場(chǎng)的維護(hù)檢修工作代勞極大影響，其也是阻礙運(yùn)維工作的重要環(huán)節(jié)。因此在海上風(fēng)裝置和設(shè)備進(jìn)行管理和維護(hù)工作時(shí)，要細(xì)心觀察海上的天氣變化和風(fēng)的動(dòng)向，海浪的高度等等反面的觀察，促進(jìn)海上風(fēng)運(yùn)維管理工作的順利進(jìn)行。

4 結(jié)論

海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維工作的有效進(jìn)行，需要經(jīng)歷完善的運(yùn)維管理體系。從海上風(fēng)電場(chǎng)的實(shí)際情況出發(fā)，完善設(shè)備的弊端，增加高技術(shù)人才的投入，促進(jìn)海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維工作有效進(jìn)行。

[1]李輝,胡姚剛,李洋,楊東,梁媛媛,歐陽海黎,蘭涌森. 大功率并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷研究綜述[J]. 電力自動(dòng)化設(shè)備,2016,01:6-16.

[2]黃玲玲,曹家麟,張開華,符楊,徐涵璐.海上風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行維護(hù)現(xiàn)狀研究與展望[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào),2016,03:729-738.

[3]陳敏,佘雙翔,劉小松,劉國頻,肖立家,劉德才. 基于LCC的海上風(fēng)電場(chǎng)主變壓器冗余配置經(jīng)濟(jì)性對(duì)比與分析[J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2015,14:168-174.

[4]鄭小霞,張秦墉,符楊,李東東.面向海上風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行維護(hù)的Petri網(wǎng)模型[J].電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào),2014,06:10-13.

[5]鄭小霞,趙華,劉璐潔,符楊.考慮可及性的海上風(fēng)機(jī)綜合維護(hù)策略[J].電網(wǎng)技術(shù),2014,11:3030-3036.

圖1 嵌入式技術(shù)課程群

3 嵌入式專業(yè)課程的組織與實(shí)施

采用“學(xué)習(xí)-實(shí)訓(xùn)-再學(xué)習(xí)-再實(shí)訓(xùn)”的螺旋式能力培養(yǎng)方式。所有課程采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方式，知識(shí)點(diǎn)結(jié)合具體實(shí)例進(jìn)行講解。突出理論與實(shí)踐相結(jié)合。為了突出本專業(yè)培養(yǎng)實(shí)戰(zhàn)型嵌入式人才的特色，前三個(gè)學(xué)年每學(xué)期都會(huì)結(jié)合所在學(xué)期的課程在學(xué)期末進(jìn)行課程實(shí)訓(xùn)。課程實(shí)訓(xùn)由具有企業(yè)開發(fā)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的講師負(fù)責(zé)教學(xué)實(shí)施，主要的目的是有針對(duì)性地短期實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)，深化相關(guān)技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，提升學(xué)生的實(shí)踐開發(fā)能力。

4 結(jié)束語

嵌入式專業(yè)課程群的建設(shè)漫長而充滿挑戰(zhàn)。隨著社會(huì)需求的不斷變化，課程群的建設(shè)需要不斷改進(jìn)。通過校企合作聯(lián)合培養(yǎng)加強(qiáng)理論和實(shí)踐結(jié)合，大力改革教學(xué)方法和手段，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，掌握嵌入式的專業(yè)知識(shí)以及實(shí)用技能，為將來就業(yè)打下基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐敏,林瑞金,關(guān)健生.嵌入式系統(tǒng)教學(xué)改革與實(shí)踐 [J]. 電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào) ,2009,31(3):13-14.

[2] 朱敏杰,潘張欣,羅衍.電子信息工程專業(yè)嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2012,34(1):67-69.

[3] 聶曉文,肖堃, 陸慶.嵌入式課程實(shí)驗(yàn)體系教學(xué)改革探討 [J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù) ,2010,2:78-80.

Research on operation and maintenance of offshore wind farm based on reliability theory

Zhang Hong
（Jiangsu electric power company maintenance branch company Yancheng operation and maintenance station，224002）

With the continuous development of the concept of ecological environment in China in recent years,the proposed national sustainable development strategy,to complete this great goal,all walks of life in our country for renewable energy.The operation and maintenance of the offshore wind farm is the main embodiment of the use of renewable energy.Based on reliability theory,this paper analyses and studies the operation and maintenance of offshore wind farm.

Reliability theory;offshore wind farm;operation and maintenance; research

聶陽（1980-），男，講師，從事嵌入式系統(tǒng)教學(xué)、高速信號(hào)處理的研究工作。