石家杰

（上海電氣風電集團股份有限公司，上海 200233）

風電設備的運行中，不同的結(jié)構系統(tǒng)在具體功能上存在差異，且不同的設備在安裝方法和協(xié)同工作原理上也有一定的差異，這些差異安裝工作的開展要嚴格按照科學的方法推進，質(zhì)量控制的工作也需要結(jié)合現(xiàn)階段出現(xiàn)的問題進行優(yōu)化。

1 風電設備的基本結(jié)構

在風力發(fā)電的背景下，整個發(fā)電設備系統(tǒng)是在協(xié)同工作的狀態(tài)下發(fā)揮作用的。為了提高風力發(fā)電的效率，不僅設備本身的質(zhì)量非常重要，整個系統(tǒng)運行的狀態(tài)也關系到作用發(fā)揮的效果。為了給進一步的安裝工作和質(zhì)量控制工作提供依據(jù)，需要針對現(xiàn)階段風電設備系統(tǒng)的基本結(jié)構進行分析。

1.1 基本設備系統(tǒng)結(jié)構

風力發(fā)電設備的總體結(jié)構中包括機艙部分、輪轂部分、轉(zhuǎn)子葉片部分、依托液壓原理的制動系統(tǒng)以及齒輪結(jié)構和發(fā)電機。另外，還包括一部分起到維護和穩(wěn)定作用的結(jié)構，即冷卻系統(tǒng)、塔筒結(jié)構以及風速計算與風向指示設備。整個設備系統(tǒng)在實際運行中以協(xié)同的狀態(tài)開展工作，這也意味著整個系統(tǒng)中任何一個設備出現(xiàn)運行上的問題，都會直接影響設備系統(tǒng)的整體運行狀態(tài)，這也從側(cè)面反映出設備安裝和維護工作對于風電設備運行的重要性。

1.2 設備基本功能分析

在整個設備系統(tǒng)中，發(fā)揮核心作用的設備結(jié)構是機艙設備。其主要承擔風力發(fā)電的動力提供部分的任務，在具體運行中，由轉(zhuǎn)子葉片提供風能，當風能和傳送到發(fā)電機區(qū)域，可帶動發(fā)電機輸出電能。而液壓系統(tǒng)在整個系統(tǒng)的運行中主要發(fā)揮控制作用，在成功發(fā)電后，液壓系統(tǒng)負責對整個發(fā)電過程的運行節(jié)奏進行控制，及時制動，控制轉(zhuǎn)子的狀態(tài)。另外，制動的目的還在于控制整個設備運輸?shù)姆€(wěn)定性和方向的正確性，避免出現(xiàn)方向性的偏差。另外，塔筒的主要作用是對整個系統(tǒng)起到支撐作用，而相應的計算功能，主要是為了確保風能這一自然資源得到充分的利用。圖1為風電設備系統(tǒng)運行時的整體結(jié)構組織示意圖。

圖1 風電設備系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構示意圖

2 安裝維護中的質(zhì)量控制措施

安裝維護工作的開展在實際中需要做好前期的規(guī)劃工作，并且安裝工作開展的過程中，對于施工作業(yè)的場地也提出了很高的要求，場地是安裝施工建設開展的基礎環(huán)境條件，場地條件的因素對整個安裝工作的開展都會產(chǎn)生重要的影響。

2.1 安裝場地的科學選擇

風電設備系統(tǒng)的復雜性意味著安裝場地的規(guī)模和總體規(guī)劃設計也需要做到科學合理，關于安裝場地的科學選擇，需要考慮安裝施工操作所處的周邊環(huán)境以及風電廠的長期發(fā)展。另外，還應當考慮安裝過程中需要運用的具體設備和工具是否便于運輸至安裝場地。具體來說，安裝施工的開展需要技術人員先按照安裝程序?qū)⒉煌愋偷臉嫾\送到施工現(xiàn)場，并且保證安裝場地本身的平整性和廣闊性，避免由于場地面積和環(huán)境條件的因素影響安裝施工的順利進行。

2.2 安裝材料的質(zhì)量控制

安裝維護工作的開展中，針對原材料本身的質(zhì)量控制工作在整體的安裝工程建設中發(fā)揮著重要作用，影響原材料質(zhì)量水平的主要因素是采購環(huán)節(jié)。另外，施工所在地的偏遠性也意味著原材料不僅對自身的質(zhì)量有要求，更需要能夠適應長途運輸?shù)囊?。因此，管理人員需要在原材料運輸并投入應用之前檢驗原材料和設備的質(zhì)量。其中，針對設備的檢驗工作重點在于，結(jié)合工程建設的實際需求檢驗設備的供應數(shù)量是否充足，并對設備運行的參數(shù)進行有效調(diào)整，以確保施工投入設備能保證正常地運行與發(fā)展。確保設備本身處在穩(wěn)定可用的狀態(tài)下。另外，針對原材料和設備信息要進行人工登記，確保留下全面完整的基礎信息。另外，當設備和原材料的安裝工作開展時，需要對設備進場的順序和原材料應用的順序進行規(guī)劃和控制，盡可能結(jié)合系統(tǒng)運行的需求安排設備進場應用。最后，對可能出現(xiàn)的外部影響因素也應當及時規(guī)避，如通過科學的方法監(jiān)測氣象條件，避免惡劣天氣對安裝工程建設造成阻礙。

2.3 吊裝工作中的質(zhì)量控制

在前期做好環(huán)境考察和安裝工作的充分準備后，吊裝操作就可以進一步開展。從實際出發(fā)來看，風電設備的整體噸位大，安裝高度要求也更高。因此，吊裝是比較科學的一種安裝方式。在吊裝過程中，為了提高具體施工的安全系數(shù)，一方面吊裝施工的具體工作人員要熟練掌握吊裝設備的應用方式，避免個人對吊裝設備操作的不當導致吊裝效果出現(xiàn)問題，更甚者對環(huán)境和人員造成安全威脅。另外，吊裝施工中應當針對吊車本身的參數(shù)進行合理確認并準確調(diào)試，吊車設備的機艙高度以及場地內(nèi)的道路情況都需要在前期進行嚴格檢驗和掌握。在吊裝準備工作充分做好后，整體吊裝操作的進度和質(zhì)量才能夠達到最大限度的保障。

2.4 通過管理實現(xiàn)質(zhì)量控制

管理工作的開展是指在設備吊裝的操作過程中，施工技術人員需要針對上文所提到的外部環(huán)境因素以及技術因素進行充分觀察和考量，制訂有效的應急處理方案，以保證在危險出現(xiàn)時能夠及時采取措施應對。另外，管理人員自身也要全面了解和運用吊裝設備的運行原理和操作技術，可定期開展學習活動，高效使用機械，節(jié)省人力物力。同時避免管理工作人員的管理不當導致整個安裝施工環(huán)節(jié)的操作出現(xiàn)問題不能得到及時解決。

3 運行維護工作中的質(zhì)量控制

完成了基礎的安裝環(huán)節(jié)，設備運行中的維護工作同樣發(fā)揮著重要的作用，這部分環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制工作需要從日常維護和針對性維護兩方面入手開展。

3.1 日常運行維護

日常狀態(tài)下的運行維護工作主要是指在設備正常使用的過程中出現(xiàn)一些常見的故障，需要相應的檢修維護人員找到科學的故障檢驗和維修方法，比較容易出現(xiàn)故障的區(qū)域主要包括以下幾部分。一是風機內(nèi)部的安全平臺區(qū)域和梯子是否處在既定的位置上，并且保持穩(wěn)固狀態(tài)。二是設備運行過程中是否有出現(xiàn)異常聲音的現(xiàn)象，一旦設備運行中有聲音異常的問題，則意味著系統(tǒng)運行中的部分環(huán)節(jié)在功能上出現(xiàn)了異?，F(xiàn)象，嚴重影響了設備運行的安全性。三是在常規(guī)的日常維護工作開展完畢后，技術人員要及時做好現(xiàn)場的清理維護，避免由于個人的工作疏忽影響風力發(fā)電設備系統(tǒng)運行環(huán)境的穩(wěn)定性，從一定的程度上來講，這也是造成安全隱患的主要原因。

3.2 針對性的定期維護檢修

針對性維護檢修工作的開展主要是為了提高設備本身的運行狀態(tài)。風力發(fā)電模式在作用方式上具有持續(xù)性特點，這意味著長期地連續(xù)運行有可能導致設備本身出現(xiàn)老化或故障。在設備出現(xiàn)大型故障前加強定期維護管理的力度，有利于針對性地提升設備運行的有效性，延長設備的使用壽命。從具體工作開展的要求上分析，定期的維修工作開展一方面要結(jié)合工作經(jīng)驗全面排查可能出現(xiàn)常見故障的區(qū)域，另一方面也要重視針對可能發(fā)生的大型故障和問題的應急方案的制訂，只有從細節(jié)和宏觀2方面做好排查和檢驗，才能確保維護檢修工作的成效。具體來說，定期維護檢查工作的主要內(nèi)容包括了針對風機結(jié)構的檢查，具體內(nèi)容為檢查系統(tǒng)運行中各部件的連接區(qū)域，避免連接件之間的螺栓出現(xiàn)松動現(xiàn)象，當整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性無法得到保證，系統(tǒng)運行的狀態(tài)必然會出現(xiàn)問題。另外，潤滑油的檢查也是非常重要的一個環(huán)節(jié)，在長期運行中，潤滑效果和狀態(tài)是設備運行性能提升的一個重要條件，檢修人員應當重視對潤滑油質(zhì)量和涂抹量的檢查，確保潤滑油充分發(fā)揮其作用。最后，需要針對發(fā)電器的齒輪狀態(tài)進行檢查，風力發(fā)電系統(tǒng)在整體運行的過程中會產(chǎn)生大量的熱量，因此系統(tǒng)運行的整體環(huán)境溫度是相對較高的，在高溫條件下，齒輪結(jié)構的穩(wěn)定性和完整性可能由于受到高溫的影響而出現(xiàn)變形，這一點也需要加強關注。檢修維護人員需要通過檢驗技師發(fā)現(xiàn)問題，做好維護或更換工作。

3.3 提高維修成效的管理力度

無論是對于安裝施工操作還是對于運行的維護工作來講，管理人員在其中發(fā)揮的作用是不可忽視的。關于管理工作開展的有效方法，一方面可以通過制度的制定為風電設備的安裝和維護管理工作提供系統(tǒng)性的程序支持。另一方面也可以通過公現(xiàn)場管理及時監(jiān)督安裝施工的技術人員和運行維護管理工作人員的工作狀態(tài)，從實際效果上觀察，現(xiàn)場管理的方式更具有時效性，不僅給管理人員與一線工作人員的溝通交流提供了便利，也能夠幫助管理人員在施工作業(yè)的現(xiàn)場觀察了解部分施工技術的應用方法，這對于管理人員調(diào)整管理思路，優(yōu)化管理方式有重要的促進作用。

4 結(jié)束語

綜合來講，風電設備作為一個系統(tǒng)化的設備組，在實際發(fā)揮作用時需要協(xié)同運行，這意味著安裝施工和運行維護管理工作需要結(jié)合不同環(huán)節(jié)的實際運行狀態(tài)和維護需求采取相應的措施進行管理和維護，且具體開展工作的人員需要具備技術能力和管理能力，只有結(jié)合風電設備系統(tǒng)的運行特征找到科學地管理維護方法，才能確保運行維護的質(zhì)量達到穩(wěn)定的水平。