吳銳峰

（山西龍?jiān)达L(fēng)力發(fā)電有限公司，山西 太原 030006）

1 運(yùn)維現(xiàn)狀

1.1 機(jī)組運(yùn)維成本高

進(jìn)口機(jī)組出質(zhì)保后的備件采購(gòu)和技術(shù)服務(wù)成本高。早期國(guó)產(chǎn)機(jī)組質(zhì)量欠佳造成設(shè)備損壞頻繁，運(yùn)維成本高。部分機(jī)組面臨廠家撤離或停產(chǎn)，后續(xù)備件供應(yīng)和技術(shù)服務(wù)問題突出。

1.2 備件物資采購(gòu)和儲(chǔ)備模式落后

目前各大風(fēng)電運(yùn)營(yíng)企業(yè)備件物資的采購(gòu)模式分兩種，首先，線上的電子平臺(tái)詢比價(jià)模式，其次，線下的公開招投標(biāo)模式，采用的都是低價(jià)中標(biāo)策略。現(xiàn)有物資采購(gòu)流程長(zhǎng)、效率低、監(jiān)管脫節(jié)遲滯、質(zhì)量和交期不可控。部分備件物資由于缺乏庫(kù)存，儲(chǔ)備不到位。

1.3 資本投入不足

風(fēng)電運(yùn)營(yíng)企業(yè)的發(fā)電收入除了電網(wǎng)電價(jià)，很大一部分靠政府補(bǔ)貼資金，目前存在補(bǔ)貼不能及時(shí)到位，運(yùn)營(yíng)資金缺口不斷增加。電力行業(yè)運(yùn)行在比較封閉的系統(tǒng)中，市場(chǎng)化程度低，社會(huì)資本難以流入。大企業(yè)未充分發(fā)揮自身資本優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)社會(huì)資本流入整個(gè)產(chǎn)業(yè)。

2 風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行維護(hù)管理發(fā)展趨勢(shì)

2.1 集控化

隨著數(shù)字化等信息技術(shù)的集成，先進(jìn)的管理模式直接影響到風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)管理的效率。以風(fēng)電場(chǎng)為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)管理模式逐漸發(fā)生了變化，風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行維護(hù)一體化也應(yīng)運(yùn)而生。例如，開發(fā)了由經(jīng)度、緯度、海拔、時(shí)間和能量轉(zhuǎn)換組成的“五維空間”個(gè)性化運(yùn)維服務(wù)系統(tǒng)。借助該平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了與系統(tǒng)相連的所有風(fēng)電場(chǎng)機(jī)組的遠(yuǎn)程診斷和日常維護(hù)指導(dǎo)。當(dāng)機(jī)組發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送風(fēng)機(jī)的所有運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障信息。經(jīng)分析計(jì)算后，對(duì)故障給予有效的解決，整個(gè)過(guò)程只需幾分鐘，大大降低了風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行成本，提高了人員和設(shè)備的效率。

2.2 智能化

通過(guò)數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用，為風(fēng)機(jī)設(shè)備性能的優(yōu)化提供了一種有效的方案。通過(guò)對(duì)歷史數(shù)據(jù)的挖掘和縱橫對(duì)比，可以了解機(jī)組的優(yōu)缺點(diǎn)，讓用戶知道如何優(yōu)化。此外，隨著數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步，有可能實(shí)現(xiàn)無(wú)人和無(wú)故障風(fēng)電場(chǎng)，預(yù)測(cè)設(shè)備的使用情況，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的總體信息。如建立風(fēng)電場(chǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)、風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行數(shù)字控制、設(shè)備更新、并網(wǎng)等，提高管理效率和管理水平，將風(fēng)機(jī)運(yùn)行與電網(wǎng)協(xié)調(diào)有機(jī)結(jié)合，更有效地完成電網(wǎng)調(diào)度指令。

2.3 可視化

可視化運(yùn)維模式是將：風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)各個(gè)關(guān)鍵的要素，例如地形、人員、備件、升壓站等要素，利用計(jì)算機(jī)的三維仿真能力，將各個(gè)要素轉(zhuǎn)化成圖像在屏幕上顯示出來(lái)，來(lái)配合風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行運(yùn)維的模式。當(dāng)前風(fēng)電場(chǎng)中，已經(jīng)存在了可視化運(yùn)維模式的雛形，這個(gè)雛形在風(fēng)電場(chǎng)中被稱為“監(jiān)控中心”或者“中央監(jiān)控系統(tǒng)”中；通過(guò)“監(jiān)控中心”（或“中央監(jiān)控系統(tǒng)”）可以獲取到風(fēng)電場(chǎng)中單臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，并且可以通過(guò)畫面看到風(fēng)電機(jī)組當(dāng)前的狀態(tài)。而“可視化運(yùn)維”模式，一方面要將風(fēng)電機(jī)組的信息數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)中；要將物資、人員、車輛等要素的全部數(shù)據(jù)信息接入到系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)信息的更大利用；另一方面還要將某區(qū)域內(nèi)的所有風(fēng)電場(chǎng)信息進(jìn)行整合、來(lái)進(jìn)行區(qū)域化的資源的調(diào)用。風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)維，涉及到機(jī)組的維護(hù)、變電維護(hù)等，都離不開3個(gè)因素：維護(hù)人員、物資及人員物資的流轉(zhuǎn)。如何來(lái)實(shí)現(xiàn)三者的合理調(diào)配，是所有風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)者必須要考慮的。而可視化為此提供了一種方式；運(yùn)行管理人員可以清晰的看到任意時(shí)刻，關(guān)鍵因素的狀態(tài)。但風(fēng)電后運(yùn)維市場(chǎng)的規(guī)模的發(fā)展是爆炸性的、成倍的增長(zhǎng)；在協(xié)調(diào)好單一風(fēng)電場(chǎng)的資源后，還會(huì)不滿足日益增長(zhǎng)的維護(hù)規(guī)模。此時(shí)，可視化運(yùn)維可能需要從區(qū)域化的可視化運(yùn)維及信息更大應(yīng)用來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。

2.4 風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備智能遠(yuǎn)程運(yùn)維

（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(duì)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(gè)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(shí)采集設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，比如，設(shè)備的溫度、震動(dòng)、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(chǎng)采集的數(shù)據(jù)通過(guò)風(fēng)電場(chǎng)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(shí)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(chǎng)采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)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(shí)狀態(tài)，評(píng)估設(shè)備健康值，記錄設(shè)備維護(hù)活動(dòng)；（d）備件管理，記錄備件的消耗數(shù)量和存儲(chǔ)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(shí)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(duì)維護(hù)人員進(jìn)行培訓(xùn)。

3 結(jié)語(yǔ)

風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)由于存在諸多的設(shè)備，做好運(yùn)維管理至關(guān)重要，可以有效地預(yù)防故障。作為運(yùn)維管理人員，必須充分掌握發(fā)電廠的實(shí)際運(yùn)行情況，全面考慮多方面的影響因素，在遇到安全故障時(shí)，可以有效處理;同時(shí)，應(yīng)對(duì)管理體系進(jìn)行完善，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行，推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展。