關于風力發電技術關鍵問題的研究

摘 要：本文筆者通過對國內風機大部件運維現狀的論述，對風力發電大部件的主要制造企業，以及風機大部件的運行現狀進行切入，以綠能公司的風機大部件的運行現狀進行分析調研，探索得出關于風機出質保期驗收項目，以及大部件維修模式的改進舉措，以完善風力發電的大維修流程。

關鍵詞：風力發電;運維現狀;創新;維修模式

風是一種沒有公害的能源。提到風能，我國資源豐富，據不完全統計，我國可以用于開發利用的風能資源大概儲備了有10億kW之多，在這么多的風能資源中，陸地上的風能儲存量甚至可以高達2.53億kW，而在海上可以開發和利用的風能甚至可以達到7.5億kW。我國的風能取之不盡，用之不竭，而且十分有利于發電，它對于發展電力資源更有很多的益處。總之，在我國發展中，風力發電已經越來越成為能源的重要形式。

1 國內風力發電機的運維現狀

截止目前，國內的風力發電行業已經形成三足鼎力的局面。主要包括風力發電企業，風力發電機組制造廠，第三方企業這三者。一些風力發電企業未雨綢繆，會分別設立自己的運維公司，大大降低對風力發電成本的要求，比如國電龍源、大唐公司，這些風力發電企業就有自己獨立的運維公司，由于配套式一體化服務，這些公司的制造商也會對其設備性能有一個較為熟悉的了解，可以根據相關的批量價格優勢更好地實現對風力發電機的運維，但運行維護并不是這些風力發電企業的主業，因此難免有遇到專業問題無法解決的困擾，這個時候就需要配套的第三方企業，即專做風力發電機業務的企業來實現，這些企業具有較高的市場競爭優勢，可以實現對風力發電機的全方位運維，最終促進最具有性價比優勢的風力發電全方位發展，促進我國工業的綜合發展。

2 風力發電技術發展瓶頸

截止到2020年的9月份，我國的并網風力發電機組總計已經超過8GW。在一定的質保期內，那些即將出質保期的風力發電場越來越受到社會大眾的關注，其運維模式也日益受到社會大眾的關注。風力發電機組的大部件一般上主是指齒輪箱和發電機，對一些偏航系統和變漿系統，或者是葉片和變頻器等，其絕大多數的大部件對于機組的安全性和可靠性都有著重大的影響，而這些器具一旦發生故障，其恢復成本也是十分昂貴的。本文，筆者在設計年發電量2200小時的1.5MW機組中，其年度滿發收入大約累計能達到165萬元，每發生一次巨型齒輪箱的重大故障，就要根據南高齒和大重僅齒輪箱達到100萬左右的費用，當加上吊裝費的時候，費用可能更多，剩下的如果加上運輸費、人工費甚至可能達到20萬左右，期間各種設備維修的恢復費用總和甚至可能達到130萬左右，如此龐大的支出便成為我國現代風力發電技術所面臨的重要問題。在實踐中，不少風力發電公司為了進一步貫徹公司的效益，不斷提升風力發電的工作運行，進一步降低大部件的故障恢復成本，進而研究出與大部件故障與維修有關的新技術，這些公司在做好風力發電機組的后期保質維修工作中付出了較大的努力，為其后期的檢修維護工作提供了較好的基礎。

3 風力發電技術的新發展方向

在當前風力發電技術種，有不少小型的風力發電公司，他們的規模比較小，但一些公司的專業設備比較少，其技術水平也是有限的，這些都不利于風力發電技術的集約型發展，因此，在風力發電技術的新發展中，要集中力量辦大事，把絕大多數可以在風力發電技術應用的技術應用到新的風力發電中，這樣可以最大限度的促進風力發電技術的發展。

其次，在技術方面，不少風力發電技術并不完善，風力發電機組的制造商，并沒有將學術前沿的風電技術應用到風力發電領域，在當前風電運行中這具有一定程度的不足。一方面他們作為整機設計單位，直接與備件生產商溝通，有量的優勢，對某些部件的功能、使用最了解。筆者認為最早在各大發電企業還處于瘋狂圈地開發風場的時候，某集團公司就已經意識到運行維護的重要性成立了自己的維護中心，可以學習目前的金鳳、聯合動力等風力發電公司的運維模式，他們都有專門的維護團隊。

最后，對于風力發電機一些發電前沿技術的使用，也可以通過進一步對風力發電采取更加高效便捷的發電方式，降低發電成本，提升發電效率，采取占據發電總成本采購費的50%的費用進行發電損耗控制，最終推動風力發電整個產業的良好發展，對于一些在發展中遇到的難題和絆腳石，一些風力發電企業也會采取強強聯合的方式，不斷提高風力發電的運營效率，促進企業內的優勝劣汰，將一些發電效率低的企業淘汰出去，達到行業自凈的效果，不斷提升全行業發電效率和發電產能。尤其對于一些設備難以進行二次維修和破壞的企業，更要不斷提高其發電廠的運維的優勢，不斷促進風力發電企業風力發電技術的發展，提升風力發電的行業整體優勢。

4 結束語

綜上所述，當前的風力發電行業處在一個較好的發展環境中，當然也會面臨一些較為復雜的考驗和難題，但是作為開發商，我們有能力相信，風力發電技術在缺乏機組的整體性能的前提下，還是要有一定的專業前景和專業指導，否則將會面臨略幣驅逐良幣的劣勢。這就需要我們風力發電行業在發展自身的同時做好運維和備件維修。他們以一對一的維修，直接到風場維護，針對頻發故障點進行技改。各個風場維修備件共享等不同方式為風場服務。

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作者簡介：

石銀業（1981.04—），男，漢族，內蒙古呼和浩特市人，內蒙古農業大學學士，內蒙古自治區水利水電勘測設計院，研究方向：電氣設計。

（內蒙古自治區水利水電勘測設計院，內蒙古 呼和浩特 010000）