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风电场如何实现“无故障”?

作者:记者 姚金楠 来源:中国能源报 发布时间:2022-07-08 浏览:

中国储能网讯:6月29日,龙源电力集团股份有限公司(以下简称“龙源电力”)召开无故障风电场建设阶段性成果总结会,发布自2021年提出“无故障风电场”概念以来的阶段性成果。

什么是“无故障风电场”?“无故障风电场”的建设能给风电场运营带来哪些变化?要持续推进风电行业的高质量健康发展,在“无故障”的基础上,未来,风电场还面临哪些挑战?

海量设备的管理抓手

“无论是风电运营商还是主机厂家,都希望风电场可以真正做到零故障发生。但就现实而言,我们只能努力让故障趋近于‘零’。所谓‘无故障风电场’,其实是保持‘健康’的风电场,能够实现应发必发的风电场。”龙源电力集团股份有限公司总经理唐坚指出,在具体评价指标上,“无故障风电场”是指风电场输变配电无故障跳闸情况(不含场外受累及不影响风电机组运行的SVG等设备故障);风电机组不发生需就地处理(含复位)的故障(故障停机时长大于10分钟,不含叶片结冰、极寒温度、台风等不可抗力引发的故障)。

去年2月起,龙源电力联合8家主机厂家启动无故障风电场建设。据记者了解,目前,国家电投、华能、中广核等多家企业也在开展相关工作。龙源电力集团股份有限公司副总经理夏晖表示,建设“无故障风电场”是风电规模化运营后强化设备管理的有力抓手。“当前,陆上风电大机组大行其道,竞价上网、平价上网的外部压力激增,如何充分发掘存量设备的潜力,做到‘零事故、多发电、少停机’,是行业必须要面对和解决的重要问题。以龙源电力为例,目前公司直接管理的风电机组装机台数近1.4万台,涉及20多个主机厂家百余种机型,设备管理难度和压力高于同行企业。”

并非遥不可及

压力虽大,但“无故障”并非遥不可及。根据龙源电力统计数据,2021年通过“无故障风场”建设,机组累计故障停机次数降幅达到31%。故障停机时间降幅达到45%。100天、200天、300天连续无故障运行机组占比分别达到82%、39%、17%。

可喜的数据背后,风电场到底是如何做到“无故障”的呢?

“首先,是通过数字化手段转变设备运维模式,变‘被动’为‘主动’、变‘告警’为‘预警’。”夏晖介绍,依托生产数字化平台,在“无故障风电场”的建设中,龙源电力已经针对性地开发部署设备故障预警模型,优化功率预测功能,全面应用在线振动监测,推广无人机设备巡检,同技术监督一道为“预知预警”提供了坚实的技术保障。

此外,夏晖表示,在生产数字化建设的基础上,优化调整组织架构,成立区域维保中心,升级省级监控中心,有效整合了管理、技术、人力、物力资源。通过在线规范业务流程和全面应用标准票卡包,将风险预控、安全措施、维护质量、检修工艺融入生产作业管控全过程。

在这一套管理提升的“组合拳”之下,设备管理工作的效率和质量显著提高。

运营商、主机厂家、部件厂家协同发力

除业主方外,整机和重要部件厂商也协同参与了“无故障风电场”的建设。一名风机制造商从业者表示,从风机厂商的角度出发,要建设“无故障风电场”,首先需要重视硬件可靠性的提前分析和预防性的技术改进。同时,要在保障安全持续运行的情况下,对设备软件进行优化。此外,针对风电场对当地环境的适应性,在运维规程和工程规范性上要进行持续改善。

“目前,在风电机组的各类故障中,变流器故障的占比较高,尤其在老旧风机中体现更为明显。”一名部件厂家代表表示,近几年,公司配合业主单位,针对不同型号风机存在的问题,针对性的提出了解决方案,大幅改善的了变流器的运行工况,降低了设备故障率。“一方面,在新风场建设阶段要做好重要部件的产品选型。另一方面,在后续运行阶段,要持续加强设备的维护管理,这些工作都需要部件厂家、主机厂家和业主共同努力。”

唐坚表示,从“无故障风电场”建设的经验中发现,造成机组长周期运行中断的主要原因是电控类故障,集中在变桨、变频、主控系统,系统性治理后,可显著提高机组运行可靠性。

在“无故障风电场”建设的基础上,龙源电力还倡议行业风电机组长周期运行对标,期待运营商、主机厂家、部件厂家共同携手推动风电行业高质量发展。

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关键字:风电

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