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新环境下的风电运维模式

国际新能源网  来源:个人图书馆  日期:2018-09-14
  对正在兴起的风电运维市场,嗅觉敏锐的风电业内人士已经体察到其中蕴含的巨大商机。逐鹿风电运维市场,风电开发商、制造商、第三方企业三足鼎立的局面已经形成。
 
  开发商实力强大,但对风机的性能缺乏专业的了解;制造商对设备性能最为了解,但运维不是其主业;第三方具有性价比优势,但市场空间有待开拓。
 
  虽然三方的优劣势各异,但都无一例外地非常看好这一市场所蕴含的巨大潜力。
 
  为了抢占市场的制高点,风电运维市场的激战一触即发。
 
  1、风电机组的运行维护
 
  我们可以看到,科技的进步,使国内风电事业不断发展,风电机组由原来的引进进口设备,逐步发展为自己设计、生产的国产化设备。风电机组的日常运行维护也越来越重要。
 
  1.1风电机组的运行
 
  风电机组的控制系统是采用高度集成工业微处理器进行控制,其自身的抗干扰能力强,并且通过通信线路与计算机相连,可进行远程控制,自动运行,运行数据存储,这大大降低了运行的工作量。所以机组的运行工作主要是进行远程故障排除、运行数据统计分析和故障原因分析。
 
  1.1.1远程故障处理
 
  风电机组的部分故障可以进行远程复位和自动复位控制。机组的运行和电网质量好坏息息相关。为了进行双向保护,机组设置了多重故障保护,如电网电压高、低,电网频率高、低等,这些故障是可自动复位的。运行工作主要是监控风电机组可自动复位故障、手动复位故障,通知检修班组处理不可复位故障,做好变配电设备定期巡视及倒闸处理。
 
  1.1.2运行数据统计分析处理
 
  对风电场设备在运行中发生的情况进行详细的统计分析是风电场管理的一项重要内容。通过运行数据的统计分析,可对风电场的设计、风资源的评估、设备选型提供有效的理论依据。通过对数据的统计和分析,可以掌握各型风电机组随季节变化的出力规律和机组运行的健康状况,并以此可制定合理的定期维护工作时间表和进行预测性维护,以减少风资源的浪费和提高机组可利用率。
 
  1.1.3故障原因分析
 
  通过对风电机组各种故障的深入分析,可以减少排除故障的时间或防止多发性故障的发生次数,减少停机时间,提高设备完好率和可利用率。
 
  1.2风电机组的维护
 
  风电机组是集电气、机械、空气动力学等学科于一体的综合产品,各部分紧密联系,息息相关。风电机组维护的好坏直接影响到发电量的多少和经济效益的高低;机组本身性能的好坏,也要通过维护检修来保持,及时有效的维护工作可以发现故障隐患,减少故障的发生,提高机组效率。风电机组维护可分为预测性维护、计划性维护和排故性维护。
 
  1.2.1风电机组的定期检修维护
 
  是指风电机组的定期检查维护和季节性维护工作。正常情况下,除设备制造商的特殊要求,风电机组的例行维护周期是固定的,即新投运的机组500h例行维护;已投运的机组进行半年或一年例行维护。部分机型在运行满3年或5年时,在一年例行维护的基础上增加了部分检查项目。具体定检维护项目和周期应参照厂家提供的《维护手册》为标准执行。
 
  1.2.2风电机组的缺陷消除
 
  是指消除风电机组在发电过程中产生的因本身不良或外力影响,导致设备的运行指标异常、部件损坏或介质泄漏等不正常现象,缺陷的消除简称消缺。
 
  2、风电运维的现状分析
 
  在国家政策的支持下,风电行业经过近十年的快速建设,国内风电运营公司和风电制造企业有了很大的进步。但也出现了很多问题,风电运营公司方面,主要是随着建设速度的加快,大多数人员缺乏风电场的运行管理经验,且许多新建的风电机组运行多数都在质保期内,因此,有些风电运营公司没有意识到风电机组在质保期后可能产生的维修费用。关于风电机组本身,国内整机制造企业涉足风电机制造的时间较短,缺乏风电机组运行维护制造经验,制造质量达不到设计要求。增加了风电公司的维护成本,从而导致风电公司的投资回报率低于预期。
 
  目前风电场以班组为单位,把员工分成运行班组和检修班组。这种模式是目前国内普遍采用的一种管理方式,这种模式在新建成和5万千瓦规模的风电公司还能勉强运行,因为风电机组还在质保期,风电机组的检修和维护工作主要还是由制造厂来承担,风电公司工作人员主要还是负责运行和检修监督方面的工作。表面上运检是分离的,实际上双方分工是模糊不清的。
 
  风电场规模扩大以后,传统的分班组管理模式已不能适应风电场正常运行。随着装机容量的不断增加,此种矛盾愈加突出,运行管理和设备维护都需要增加人员,大大超出人员编制,增加成本。
 
  近几年,风电的迅猛发展对电力企业的管理提出了新的课题。风电机组是按照无人值守,高度自动化,高可靠性原则设计的发电设备。因此,风电公司走专业化管理的道路已日趋重要。
 
  3、风电运维的模式分析
 
  目前我国风电场的运维方式主要分为三种,一种是开发商自己独立运维,如龙源电力集团的北京中能联创风电技术公司、大唐集团的大唐新能源试验研究院等。另一种是大的整机厂商下设的运维公司。金风科技、南高齿、明阳风电等都有自己专门做运营维护的子公司。第三种为独立的第三方专业运维公司,在初期一般只负责某个领域的维护,如保定盛联风电科技有限公司、东润环能等。
 
  3.1风电场运行和维护的一体化
 
  风电机组是按照无人值守,高度自动化,高可靠性原则设计的发电设备。为了缩短故障响应时间和处理时间,提高检修工作效率,运行和检修的任务完全可以合二为一,实行风电运维一体化。风电运维一体化主要根据设备状态检修与全寿命管理,以期实现专业化检修与运维一体化管理。实行运维一体,解决风电企业机构臃肿,人力资源浪费等情况,满足企业减员增效的要求,提高企业全员劳动生产率。
 
  3.2风电运维的信息化
 
  风电运维包含多项内容,如风电机组集中监控、风电场群生产管理、风电机组状态评价与诊断、备品备件供应、风电检修运维服务等。为了提高风电运维的效率,降低运维成本,风电运维的信息化是必然方向。数字风电场运营管理平台具备可伸缩性部署、移动应用、大数据挖掘、智能分析与诊断、企业故障库和知识库的建立及持续优化、状态检修实施、备件供应、电力交易自动化、运维决策智能化。信息平台使风电用户在无人值守条件下,对所辖各风电场进行集约化管理,处理流程自动触发,备件自动检查及启动供应链,所有运维所需的人、财、物等要素高度智能优化匹配,再加上高效、专业的运维服务,使风电场业主的运维成本大幅下降,让用信息化提升经营管理的新能源企业享受更多信息化带来的经济效益和社会效益。
 
  3.3对风电场运维的思考
 
  国内业主成立的运维部门虽然招募了许多曾经的整机厂商技术与运维人员,但是因为存在吃大锅饭的问题,并且质保期内有整机厂商对机组进行运维工作,所以业主的运维部门在机组质保期内大多只是做一些中控值班的工作,待到机组出质保后,由于对机组机械及控制系统不熟悉,根本不具备机组的运维能力,只能再次求助于整机厂商,这样自身的运维队伍名存实亡,且给风电场带来很大的费用。
 
  国内现存在许多的第三方维护公司也参与进风电场质保期后的机组运维工作。第三方维护公司大多人员庞大,但存在技术能力较差,只是单纯的参与机组的定检工作,机组定检工作仅仅只是补油,补水,力矩检查等体力工作,在机组的控制系统,电气结构等出问题时,大多束手无策,多是再出费用由整机厂商来进行处理,所以国内的第三方维护公司基本都处于亏损状态,或仅仅收支平衡。
 
  以上两种运维模式仍然存在费用过高和维护质量等关键性问题,有鉴于此,我们提出一种新的运维模式,由设备供应商与风场业主合作成立独立运营的第三方公司。公司独立核算,收益由合作双方共享。
 
  现今我们与业主方的合作模式为前期由久和能源现场维护人员主导机组的吊装、调试等工作,业主维护人员协同学习,在机组进行质保期后,业主维护人员与久和能源工程部人员共同进行随机故障处理,定期检修等工作,由于参加了许多前期技术性很强的工作,业主维护人员已经具备了相当的技术基础。在运维工作中发挥了很大的作用。同时即便日后机组出质保期,业主维护队伍也完全能够主导机组的运维工作。在进行这种联合维护方式之前,首先与业主敲定业主的维护人员的绩效考核全部由久和能源工程部进行考核,同时业主以发电量和机组可利用率对久和能源工程部进行考核,这种连锁的方式可将两个本来对立的双方变成一种互惠互利的合作伙伴。我方工程部不需要再风场囤积大批的运维人员,大幅减少了现场人员工资补贴等费用,业主方保证了自己机组运行的稳定性,发电量,同时培养了一大批综合能力很强的运维人才,保证了在机组质保期后不会出现依赖于某一方的不利局面。
 
  未来我们计划与业主合作成立独立运营的第三方公司,将运维独立出来,专业维护业主旗下出质保期的风电场,作为主机厂商我们拥有很强的技术力量,专业的维护队伍,可以保证业主出质保后的机组的技术升级和改造,同时在许多地方,我公司只需要提供技术整改方案,业主可自行凭借自身的维护力量进行整改,形成双赢的局面。所以我们认为未来国内机组的维护应该走一条技术专业,甲乙双方联合,互惠互利的道路!
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