王芳

在復(fù)雜惡劣的環(huán)境下，風(fēng)電機(jī)組要運(yùn)行20～25年，故障率的增高會(huì)帶來(lái)很多經(jīng)濟(jì)損失;出質(zhì)保的機(jī)組逐年增加，對(duì)大容量機(jī)型的追求，以及平價(jià)上網(wǎng)帶來(lái)的成本壓力等，都使得風(fēng)電的智能運(yùn)維、技術(shù)改造顯得尤為重要。

2019北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)主辦方，以風(fēng)電智能運(yùn)維、老舊風(fēng)電機(jī)組的技術(shù)改造為議題，設(shè)置了專業(yè)技術(shù)論壇。來(lái)自風(fēng)電場(chǎng)一線的場(chǎng)長(zhǎng)們，則分享了他們的經(jīng)驗(yàn)與建議。同時(shí)，風(fēng)電行業(yè)安全培訓(xùn)研討會(huì)暨全球風(fēng)能組織（GWO）中國(guó)委員會(huì)第六屆年度會(huì)議，重點(diǎn)探討了如何加強(qiáng)安全培訓(xùn)。

多層次建立智能系統(tǒng)平臺(tái)

在大數(shù)據(jù)技術(shù)被廣泛應(yīng)用的背景下，風(fēng)電企業(yè)建立了多層次的智能系統(tǒng)平臺(tái)，來(lái)自金風(fēng)科技、三一重能、運(yùn)達(dá)風(fēng)電、中國(guó)海裝、維斯塔斯、中車株洲所等多家企業(yè)的演講嘉賓。圍繞故障預(yù)警、智能診斷、運(yùn)行評(píng)估等環(huán)節(jié)介紹了他們?cè)谥悄苓\(yùn)維中的數(shù)字化應(yīng)用。

對(duì)于風(fēng)電機(jī)組來(lái)說(shuō)，最大的風(fēng)險(xiǎn)是倒塔、著火，金風(fēng)科技對(duì)此做了相應(yīng)數(shù)字化對(duì)策，通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)回傳，建立相應(yīng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模型，只要前期征兆出現(xiàn)，就能夠及時(shí)通知人員第一時(shí)間趕到現(xiàn)場(chǎng)，采取措施。此外，通過(guò)數(shù)據(jù)模型，還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能遭受重大雷擊風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)位點(diǎn)、功率曲線異常等情況，將相應(yīng)的排查方案發(fā)送到現(xiàn)場(chǎng)。

來(lái)自運(yùn)達(dá)風(fēng)電的工程師則表示，故障預(yù)警通常采取兩種解決途徑，一是基于運(yùn)行狀態(tài)，針對(duì)同一臺(tái)機(jī)組.對(duì)比之前的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)，看是否發(fā)生了改變，再結(jié)合專家知識(shí)庫(kù)，運(yùn)用不同的復(fù)雜算法，對(duì)機(jī)組的當(dāng)前狀態(tài)實(shí)現(xiàn)快速診斷;二是基于事件預(yù)測(cè)，即基于已有數(shù)據(jù)，從機(jī)理上分析故障的特征。兩種方案結(jié)合，可以得到較好的預(yù)警效果。

中國(guó)海裝大數(shù)據(jù)預(yù)警平臺(tái)采取層級(jí)格式的架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組級(jí)、風(fēng)電場(chǎng)級(jí)、公司級(jí)數(shù)據(jù)的采集整合，構(gòu)建了所有風(fēng)電裝備、故障算法模型庫(kù)，將各種數(shù)據(jù)分析算法進(jìn)行組建化、服務(wù)化的分裝，便于以統(tǒng)一的服務(wù)方式提供給各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，共享應(yīng)用。

維斯塔斯建立了物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)可視化服務(wù)，能夠提供預(yù)警、知識(shí)學(xué)習(xí)、風(fēng)功率預(yù)測(cè)等;在執(zhí)行層，整體生產(chǎn)管理后臺(tái)通過(guò)移動(dòng)端發(fā)給現(xiàn)場(chǎng)一線人員。為服務(wù)的風(fēng)電機(jī)組建立遠(yuǎn)程運(yùn)維中心，在全球范圍內(nèi)進(jìn)行監(jiān)控。在模型運(yùn)行方面，針對(duì)某個(gè)部件，將10年的數(shù)據(jù)處理后放入模型后臺(tái)，通過(guò)分析引擎上的諸多模型，從中定義出哪些模型可以應(yīng)用于某種情形，部署到正式運(yùn)行的系統(tǒng)上，再將輸出打包給客戶。

通過(guò)智能化平臺(tái)，借助手機(jī)APP，運(yùn)維人員即可實(shí)時(shí)觀察每個(gè)風(fēng)電場(chǎng)、每臺(tái)機(jī)組，區(qū)域運(yùn)維中心可以獲取年度運(yùn)營(yíng)情況、發(fā)電量故障時(shí)長(zhǎng)、計(jì)劃停機(jī)時(shí)間等數(shù)據(jù)。風(fēng)電場(chǎng)管理，開(kāi)展系統(tǒng)性遠(yuǎn)程維護(hù)

來(lái)自一線的風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)，能夠更直接深刻地了解設(shè)備的性能，出現(xiàn)故障的癥結(jié)在哪里，哪些發(fā)展理念是合適的，能否正確指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)……CWP 2019邀請(qǐng)了部分風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)代表，將他們多年來(lái)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)、意見(jiàn)和建議呈給與會(huì)者。

風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)成本與利潤(rùn)之間存在制約關(guān)系，現(xiàn)場(chǎng)人員經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平存在差異，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)整體性判斷差，風(fēng)電項(xiàng)目分散，管理人員日常不能在現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)工作，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)能力不足，這些都是一線風(fēng)電場(chǎng)人員需要克服的難題。

近年來(lái)，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始推行預(yù)防性維護(hù)服務(wù)的理念，通過(guò)預(yù)防性維護(hù)策略的實(shí)施，借助智能化的決策和執(zhí)行方案，遠(yuǎn)程管理風(fēng)電場(chǎng)。在執(zhí)行中，更加突出主動(dòng)性，人員思想從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)自發(fā)，設(shè)備治理從被動(dòng)檢修轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)預(yù)防。

在資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)方式上也更加強(qiáng)調(diào)計(jì)劃性。通過(guò)平臺(tái)支撐，實(shí)現(xiàn)了集控與區(qū)域運(yùn)檢的物聯(lián)，制訂了工作流、缺陷流、費(fèi)用流，規(guī)范了現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)了資產(chǎn)透明呈現(xiàn)，通過(guò)分析各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)，實(shí)施調(diào)整策略。在經(jīng)營(yíng)模式上，一些企業(yè)將生產(chǎn)部門(mén)剝離，成立了資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理公司，來(lái)完成大修的項(xiàng)目管理和安全管理，同時(shí)對(duì)整體的技術(shù)進(jìn)行有效的統(tǒng)籌和把控。

海上風(fēng)電，開(kāi)展集約化運(yùn)維管理

為了實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電遠(yuǎn)程監(jiān)控、現(xiàn)場(chǎng)少人值守，統(tǒng)一規(guī)范管理，適應(yīng)規(guī)?；Ｉ巷L(fēng)電開(kāi)發(fā)，不少企業(yè)在運(yùn)維模式、檢修模式、資源配置及業(yè)務(wù)的分布和拓展方面，開(kāi)展了集約化運(yùn)維管理的嘗試。

集控中心的建立，能夠?qū)^(qū)域內(nèi)管轄的電站進(jìn)行運(yùn)維監(jiān)控，分析場(chǎng)站的風(fēng)電機(jī)組、線路、電壓及故障原因，為檢修點(diǎn)提供技術(shù)指導(dǎo)?？煽啃灶A(yù)測(cè)，可在設(shè)備當(dāng)前可靠性基礎(chǔ)上給出中短期預(yù)測(cè)趨勢(shì)，為現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員制定合理的維修計(jì)劃。

在檢修模式上，根據(jù)交通條件，在電站集中區(qū)域設(shè)立檢修點(diǎn)，滿足現(xiàn)場(chǎng)大型設(shè)備和特種資質(zhì)的檢修，其他項(xiàng)目則由檢修公司自主完成。其帶來(lái)的好處是，運(yùn)維的響應(yīng)時(shí)間和質(zhì)量得到了保證。

在資源配置方面，一些企業(yè)配置專業(yè)的檢修設(shè)備和運(yùn)維船舶，開(kāi)展了海上風(fēng)電場(chǎng)的預(yù)防性運(yùn)維試驗(yàn)，還探索目前先進(jìn)的無(wú)人機(jī)巡檢、機(jī)器人水下檢測(cè)等。

在業(yè)務(wù)分布和拓展方面，企業(yè)制度更具規(guī)范化，例如，制定了標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，規(guī)范所有工時(shí)，將全年檢修維護(hù)工作進(jìn)行定量分析，以此分配場(chǎng)站的具體人數(shù)。

基于海上風(fēng)電在我國(guó)尚處于發(fā)展初期，運(yùn)維難度較大等原因，嘉賓們特別強(qiáng)調(diào)，要提前加強(qiáng)海上風(fēng)電的人才隊(duì)伍建設(shè)，及時(shí)培養(yǎng)和儲(chǔ)備，特別是招聘風(fēng)電機(jī)組電器理論扎實(shí)的人才，經(jīng)過(guò)理論和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)操學(xué)習(xí)，通過(guò)以老帶新的方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)故障處理和積累，才可能培養(yǎng)出一支專業(yè)的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)。同時(shí)，檢修資質(zhì)和業(yè)務(wù)資質(zhì)也是運(yùn)維人員從業(yè)的基本要素，不可忽視。

上海電氣風(fēng)電集團(tuán)有限公司工服分公司裝備中心工程師李浩文表示，隨著大型海上風(fēng)電場(chǎng)不斷走向遠(yuǎn)海，只有從運(yùn)維質(zhì)量、專業(yè)裝備、專業(yè)人才等全方位突破，加速優(yōu)勝劣汰，用更加專業(yè)、先進(jìn)以及創(chuàng)新的后運(yùn)維服務(wù)，才能滿足行業(yè)的最新需求，為風(fēng)電場(chǎng)的實(shí)際運(yùn)營(yíng)帶來(lái)良性效果。

技術(shù)改造，激發(fā)更多創(chuàng)新

對(duì)老舊風(fēng)電機(jī)組、故障率較高或者即將退役的機(jī)組，投資者希望提高利用率，最大化收益，開(kāi)發(fā)商和整機(jī)廠商則希望通過(guò)技術(shù)改造延長(zhǎng)機(jī)組壽命，這些利益訴求激發(fā)了產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。

在工作模式上，不少大型企業(yè)成立創(chuàng)新工作室，打造技術(shù)改造的核心能力，激發(fā)了員工的創(chuàng)新熱情。先進(jìn)的技術(shù)工具開(kāi)始應(yīng)用于技術(shù)改造，例如，檢測(cè)機(jī)器人可以對(duì)機(jī)組進(jìn)行多方位的體檢：發(fā)明裝置層出不窮，例如，電池健康預(yù)警、軸承漏油改造等。為塔簡(jiǎn)平臺(tái)的蓋板上下艙加裝機(jī)組傳感器，人體通過(guò)之前或之后可以自動(dòng)開(kāi)關(guān)。

為了及時(shí)響應(yīng)技術(shù)改造中的設(shè)備需求，企業(yè)建立起完善的網(wǎng)上供應(yīng)商系統(tǒng)，提高了備件采購(gòu)的及時(shí)性和檢修效率，降低了運(yùn)維成本。采用修舊利廢或依托廠家進(jìn)行維修.大大節(jié)約技改成本。

針對(duì)技術(shù)改造成立的專業(yè)公司也承接了產(chǎn)業(yè)的部分需求，經(jīng)營(yíng)范圍包括提供資源評(píng)估、偏航校正、葉片加長(zhǎng)，及槳距優(yōu)化等一系列性能提升方案。

令人滿意的技改成功案例越來(lái)越多，企業(yè)也積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。例如，2009年投產(chǎn)的內(nèi)蒙古蘇右風(fēng)電場(chǎng)一、二期50臺(tái)風(fēng)電機(jī)組，故障頻繁，可利用率不到80%，中廣核經(jīng)過(guò)3年綜合治理和2年齊抓共管，機(jī)組可利用率提升到99.6%。安全培訓(xùn)，期待國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合

據(jù)最新統(tǒng)計(jì)，截至2018年，中國(guó)風(fēng)電從業(yè)人數(shù)突破50萬(wàn)，占到全球風(fēng)電從業(yè)人數(shù)的44%以上，由于工作環(huán)境、勞動(dòng)強(qiáng)度等因素，現(xiàn)場(chǎng)一線運(yùn)維的人員流動(dòng)性較大，對(duì)新增風(fēng)電從業(yè)人員的培訓(xùn)需求非常大。

為了滿足人才市場(chǎng)需求，國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)了不少大型的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，包括業(yè)主單位、整機(jī)廠家、第三方運(yùn)維公司等。在會(huì)上，來(lái)自金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景能源、西門(mén)子歌美颯、上海電氣、中廣核、國(guó)電思達(dá)等企業(yè)，從價(jià)值觀、安全理念、教學(xué)方法、管理心得、營(yíng)造安全氛圍，以及識(shí)別和消除安全風(fēng)險(xiǎn)、構(gòu)建事故管理體系等，分享了他們的經(jīng)驗(yàn)。

全球風(fēng)能組織（GWO）首席執(zhí)行官Jakob LauHolst向與會(huì)者介紹了全球風(fēng)能組織新的培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)體系，以及什么是好的培訓(xùn)。

來(lái)自國(guó)電思達(dá)的劉昊表示，目前，國(guó)內(nèi)的培訓(xùn)受限于講師資源，主要以理論培訓(xùn)為主，很難滿足運(yùn)維工作人員的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求。國(guó)內(nèi)的培訓(xùn)還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)廠家仍以自己的經(jīng)驗(yàn)為主，在培訓(xùn)中很難形成迭代，不利于整個(gè)行業(yè)培訓(xùn)的發(fā)展。GWO有一定的標(biāo)準(zhǔn)，但是相對(duì)課程比較固定。如何把GWO的標(biāo)準(zhǔn)課程和企業(yè)自身的培訓(xùn)課程有機(jī)結(jié)合，肯定是未來(lái)需要重點(diǎn)考慮的一個(gè)方面。同時(shí)，隨著新技術(shù)不斷發(fā)展應(yīng)用，如果培訓(xùn)中能夠采用VR虛擬技術(shù)，不僅可以使學(xué)員對(duì)部件的內(nèi)部構(gòu)造、運(yùn)行原理有更深入了解，同時(shí)能夠更安全地對(duì)部件進(jìn)行實(shí)操的培訓(xùn)，將是未來(lái)培訓(xùn)一個(gè)很好的發(fā)展方向。