王東升，曾鈺琳

(1.東方電氣自動控制工程有限公司，四川 德陽，618000；2.東方電氣風(fēng)電有限公司，四川 德陽，618000)

0 引言

風(fēng)電場的設(shè)備主要分為發(fā)電設(shè)備和變電設(shè)備，風(fēng)電場的范圍較大，尤其在山區(qū)，設(shè)備分布于風(fēng)電場的各個地方，這給設(shè)備的維護(hù)管理帶來了困難；風(fēng)電場的設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高昂，對運(yùn)行維護(hù)的要求較高。所以，發(fā)電企業(yè)一直被設(shè)備運(yùn)維的高難度、高成本困惑著。

1 風(fēng)電場設(shè)備維護(hù)管理現(xiàn)狀

風(fēng)電場的設(shè)備維護(hù)管理一般分為三種模式：

（1）業(yè)主自己維護(hù)；

（2）設(shè)備供應(yīng)商質(zhì)保；

（3）第三方專業(yè)運(yùn)維。

這三種模式各有優(yōu)缺點(diǎn)，業(yè)主自己維護(hù)設(shè)備較為積極，更注重發(fā)電量和維護(hù)成本，這關(guān)系到企業(yè)的考核和經(jīng)濟(jì)效益，但是業(yè)主往往缺乏對設(shè)備的設(shè)計(jì)、工藝及運(yùn)維的了解；設(shè)備質(zhì)保期間，一般由供應(yīng)商進(jìn)行維護(hù)管理，供應(yīng)商的維護(hù)經(jīng)常不到位、不及時、不徹底，這給發(fā)電企業(yè)帶來了發(fā)電量的損失和經(jīng)濟(jì)損失；第三方運(yùn)維積極性介于中間，第三方運(yùn)維雖然專業(yè)，但是他們面對各個供應(yīng)商的設(shè)備也會一籌莫展，他們沒有掌握各種設(shè)備的數(shù)據(jù)，同時他們沒有發(fā)電量的考核壓力，常常為了換取工作量對設(shè)備進(jìn)行過維護(hù)，給業(yè)主造成了浪費(fèi)。同時，三種運(yùn)維模式中，都缺乏現(xiàn)代設(shè)備管理的理念，還停留在頭疼醫(yī)頭，腳疼醫(yī)腳的階段。

2 現(xiàn)代設(shè)備管理理念

TnPM（Total normalized Productive Maintenance）全面規(guī)范化生產(chǎn)維護(hù)，是最先進(jìn)的現(xiàn)代設(shè)備管理理念，它以設(shè)備綜合效率和完全有效生產(chǎn)率為目標(biāo)，全體人員參與設(shè)備維護(hù)管理的體制。

TnPM體系追求質(zhì)量零缺陷、材料零庫存、安全零事故、工作零差錯、設(shè)備零故障、生產(chǎn)零浪費(fèi)。它是以設(shè)備為核心的管理體系，管理的重心在設(shè)備上，管理的范圍涵蓋生產(chǎn)、質(zhì)量、安全、環(huán)境，甚至相關(guān)人員的績效考核、學(xué)習(xí)和成長等領(lǐng)域。

在風(fēng)電場的設(shè)備維護(hù)管理中引入TnPM體系可以更好地發(fā)揮三種維護(hù)模式的優(yōu)點(diǎn)，同時彌補(bǔ)了三種模式的不足，使風(fēng)電場的設(shè)備運(yùn)維達(dá)到設(shè)備健康、安全生產(chǎn)、發(fā)電量高，經(jīng)濟(jì)性好的目標(biāo)。

3 云服務(wù)和大數(shù)據(jù)在工業(yè)中的應(yīng)用

要想把TnPM理念在風(fēng)電場的設(shè)備維護(hù)管理中發(fā)揮得更好，必須借助于先進(jìn)的信息技術(shù)。根據(jù)市場發(fā)展趨向及專家預(yù)測，第三方的專業(yè)維護(hù)將是未來風(fēng)電設(shè)備維護(hù)管理的發(fā)展方向。針對第三方維護(hù)不盡人意的地方，可以用現(xiàn)代的設(shè)備維護(hù)管理理念和先進(jìn)的信息技術(shù)進(jìn)行完善。

云服務(wù)和大數(shù)據(jù)是當(dāng)今最為先進(jìn)的信息技術(shù)，云服務(wù)可以打通設(shè)備供應(yīng)商、業(yè)主和第三方專業(yè)維護(hù)的信息壁壘，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、各自透明、相互監(jiān)督、相互支持、提高設(shè)備維護(hù)的專業(yè)性和積極性、同時降低維護(hù)成本、縮短維護(hù)時間、提高發(fā)電量。

大數(shù)據(jù)技術(shù)可以根據(jù)實(shí)時采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)分析，評估出設(shè)備的健康值，并預(yù)測出設(shè)備的故障點(diǎn)和故障時間，并根據(jù)TnPM理念給出一個科學(xué)的維護(hù)方案。大數(shù)據(jù)分析的結(jié)果通過云服務(wù)共享給風(fēng)電場的各個參與單位和人員。

4 風(fēng)電場設(shè)備智能遠(yuǎn)程運(yùn)維方案

根據(jù)前文分析的風(fēng)電場設(shè)備管理現(xiàn)狀和現(xiàn)代設(shè)備管理理念及先進(jìn)的信息技術(shù)，提出如下的風(fēng)電場設(shè)備智能遠(yuǎn)程運(yùn)維方案。

方案分為4個部分：

（1）推進(jìn)TnPM管理體系，讓TnPM理念深入人心，嚴(yán)格按照TnPM要求對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理；

（2）部署云服務(wù)和大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，借助這個信息系統(tǒng)，共享設(shè)備的相關(guān)信息和各參與方的執(zhí)行情況，可以讓TnPM理念發(fā)揮得淋漓盡致；

（3）安裝傳感器，實(shí)時采集設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，比如，設(shè)備的溫度、震動、電壓、電流，風(fēng)資源的風(fēng)速、風(fēng)向、空氣密度等數(shù)據(jù)，現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)通過風(fēng)電場的工業(yè)以太網(wǎng)傳送至集控室SCADA，然后SCADA上傳到云端，這樣就實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享和實(shí)時監(jiān)控；

（4）建立數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)可視化數(shù)據(jù)中心的作用：

（a）接收現(xiàn)場采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和分析；

（b）管理設(shè)備的數(shù)據(jù)，包括設(shè)備是設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、質(zhì)檢、運(yùn)輸、安裝、調(diào)試等全生命周期的數(shù)據(jù)；

（c）管理設(shè)備維護(hù)數(shù)據(jù)，監(jiān)控設(shè)備實(shí)時狀態(tài)，評估設(shè)備健康值，記錄設(shè)備維護(hù)活動；

（d）備件管理，記錄備件的消耗數(shù)量和存儲數(shù)量；

（e）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)發(fā)電量，碳減排放量，設(shè)備運(yùn)行累計(jì)時間或者次數(shù)；

（f）培訓(xùn)，根據(jù)新材料、新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝的要求對維護(hù)人員進(jìn)行培訓(xùn)；

（g）其他輔助功能。

5 結(jié)語

針對風(fēng)電場設(shè)備維護(hù)管理的不足，引入了現(xiàn)代設(shè)備管理體系TnPM和先進(jìn)的信息技術(shù)，讓專業(yè)維護(hù)人員有章可循、有據(jù)可依、知彼知己，同時接受各方監(jiān)督，使與設(shè)備維護(hù)管理相關(guān)的信息透明化，這樣就提高了維護(hù)人員的積極性和維護(hù)方案的合理性，同時提高了發(fā)電企業(yè)的發(fā)電量和經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)部分風(fēng)電場的實(shí)際運(yùn)行效果來看，該方案值得推廣。