風電檢修模式優化方案的探討

趙蒙

摘 ?要：隨著可持續政策的落實推廣，風力發電市場逐步擴大，但同時我國風電起步較晚，風電設備的運行檢修還存在很多不足，缺乏系統的、預見性的檢修管理體系，對風電檢修模式優化方案進行探討已經迫在眉睫。本文通過對傳統風電檢修模式的缺陷進行剖析，提出針對性的優化方案和對策。

關鍵詞：風力發電;檢修模式;管理創新

引言：

我國能源行業正處于轉型升級階段，風力發電作為重要的清潔能源發電手段，實現了經濟環保，可持續性發展的要求。但風電場地分散，設備基礎措施不完善等各種問題頻發，轉變傳統檢修習慣，創新管理風電檢修模式勢在必行。

一、風電檢修管理現狀

（一）檢修模式粗放，管理體系落后

1.檢修策略落后

定期檢修和事后維修相結合是我國風電主要的運維策略，即除了規定的檢修外，只有等到設備出現故障再進行處理，從設備運行管理角度來說，這是運維的初級階段，將設備的檢修工作主要集中于設備故障后[1]。

我國風電裝機容量已經達到3億千瓦，高速增長的風電裝機容量固然可喜，但與增速并不匹配的風電檢修維護市場，成為風電發展的一大瓶頸。因為風電產業快速擴張，多次“搶裝潮”的發生，讓部分存在缺陷的設備進入了風電工作現場，搶裝需求導致工程施工質量難以保障，這又往往會花費高昂的維修成本。再者，我國風電檢修和維護管理粗放，運維成本高昂且效率低下的狀況成為不爭的事實。比如風電場的風機葉片，變電器存在問題，由于缺乏合理的檢修模式指導，這些問題難以得到及時解決，風力發電設備“帶病運行”，導致數量較大的設備都會有缺陷高發期，故障率高，增加檢修維護成本以及檢修人員工作量。

同時，風機檢修的特點是時間緊，任務急，工作量大，條件差，專業技術要求高，這就要求檢修人員在工作過程中能判斷準確，具備一定的工作經驗，人員素質要達到一定的專業技術水平。檢修管理缺乏綜合型人才，專業選拔劃分模糊，很難實現專業檢修。

2.檢測系統缺失

目前我國風電運行階段的監測主要集中于電氣設備，而對其它風電部件，特別是關系到風電設備壽命、運行隱患的關鍵部件缺乏有效的、系統的監測，如主軸監測、齒輪箱監測、實時振動監測、噪音監測等。監測的缺乏或不到位，導致運行階段對風電設備的狀態了解不足，對潛在的故障隱患沒有有效的監測手段，無法跟蹤故障發展趨勢，只能做預防維護和事后維護，而不能預先發現并提前解決故障隱患。

3.分析方式落后

風電設備的狀態分析是壽命管理、風險評估、可靠性分析、預知性維修等檢修工作的前提[2]。我國大多風電引進過程中只是引進了設備制造技術、控制系統等生產和運行相關的技術與設備，而缺乏風電運行狀態的分析評估相對應的操作方法、工具和智能軟件，同時忽視分析和運用現有的監測數據，檢修人員的分析方式、技能、經驗也不能滿足設備狀態評估的要求。

（二）檢修制度含糊不清

風電設備處于惡劣環境、高溫、運動狀態下，設備需要進行相應的維護。目前各大風電企業都制定設備維護方案，但運維計劃的制定缺乏科學性，缺乏對設備壽命、風險、發電量的綜合考量。同時受制于人、財、物等成本考慮，一些檢修沒有按照計劃執行。風電檢修工作存在風電場地分散的問題，所以在風電現場檢修工作中，常出現工作許可人不到位的現象，現場驗收工作無法落實。此外，部分運維人員技術能力、責任心不夠，也導致設備維護執行效果受到影響。

二、風電檢修管理創新

我國風電設備維護技術實力相對落后、經驗不足是導致風電運行不穩定、設備故障頻出重要原因。隨著我國風電裝機數量的不斷增加，運行時間的增長，未來風電設備運維任務越來越重，要求也越來越高，需要構建現代化的風電運維管理體系。提出以下改進措施和建議：

（一）建立檢修科學管理體系

1.檢修策略轉變

首先，轉變檢修觀念，將“維修”的思路轉變為“保養”，定期對風電場做全面檢查，實現提前預警，這樣既能提高發電量，也能夠降低風電設備全生命周期的運維成本。利用運營設備特點，采取“集中修”模式，嚴密部署、統籌安排，開展設備隱患全覆蓋式排查。對檢查發現的設備隱患，采取邊查邊整，形成閉環檢修，及時消除隱患和降低風險，從源頭筑牢供電安全。檢修工作人員進行專業巡視，對站內設備運行情況進行全面摸底，重點關注歷史性、家族性設備隱患，發現同類問題及時清除，進而做好設備檢修的預測，進而發布預防措施，調整檢修時間和人員安排，有計劃地規范設備檢修流程，降低損失，為電網設備安全穩定運行提供保障。進行統籌規劃，開展“一停多用”等綜合檢修模式，集中工作，加快風電設備改造升級，提升風力發電供電能力可靠性，滿足日益增長的用電需求。科學制定定期檢修計劃，做到整臺機器與單個系統檢修的有機結合，嚴格按照設備檢修周期進行工作開展。建立科學的檢修管理體系，深化檢修計劃的推進落實，一方面建立合理的檢修周期和標準的檢修方案，另一方面要根據實際情況，每臺風機檢修計劃應該具備差異化，同時強化檢修過程管理，保障和提高檢修質量。

其次，針對風電設施分散這一不利條件，通過先進的離散網點布局方法，根據地域分布特點，設置大批量倉庫，形成“點、線、面”全覆蓋的備件保障網絡。與此同時，依據設備壽命分布模型和運行中部件壽命，精準預測備件庫輻射范圍內各類備件需求量，提前儲備，實現隨時響應現場，最快速度到達現場的服務支撐能力。

最后，隨著檢修要求的不斷提高，檢修工作人員的專業選拔需要實行管理精細化。根據檢修工作專業需求，差異化設置崗位，增設技術專職崗位，從而完成專業化管理，帶動檢修工作的提升。

2.提升風電設備的檢測和監控能力。

監測和監控是風電檢修的堅實基礎，只有對風電設備的各部件的運行狀態和數據進行了全面、合理的監控，才能及時了解風機及部件的運行參數，從而對風機進行綜合評估。重點做好關鍵部件的狀態監測，如發電機、齒輪箱、軸承、變頻器、葉片等;采用先進的檢測設備和方法，提高監測精度等。在日常的檢修中注重經驗的積累，一方面要做好數據的收集，另一方面要做好分析過程的記錄，將設備問題與解決方案做系統的對比，積累經驗。做到加強風電設備狀態維護，實時記錄設備維護狀況，掌握動態信息。

3.提高軟件和數據的分析水平。在強化監測數據采集的同時，做好數據的分析，實行狀態檢修，著力推動大數據分析系統引進和先進的分析軟件。具體依照設備的功能設計在制造階段就建立起數據管理、風險評估等機制，將運行維護納入到整個風電設備的全生命周期予以考量。明確設備壽命管理、通過可靠性、可用性和可維護性分析，建立決策模型，以此為基礎對整個系統得出檢修方法，進行檢修決策[3]。

（二）驗收制度與檢修專業設置創新

驗收工作的目標是嚴控把關，降低風險。風電企業嚴格落實電力安全工作規程規定，做好風險預控，檢修作業由驗收工作人員監督現場安全，逐步按計劃開展工作，結合遠程信息技術掌握現場情況，最后獲得遠程許可開工。

加快風電檢修相關標準體系的建立，建立數字化平臺，革新檢修驗收考核，利用信息科技量化標準，做到全面客觀評價，從而豐富檢修內涵，落實檢修工作。

結束語：

風電能源行業的革新是促進我國產業轉型升級運行，行業平穩健康發展的有效手段，風電檢修管理是直接關系到行業安全及效益的內容。為優化風電檢修新模式，必須實行風電檢修管理體制體系創新，降低檢修成本，提高風電企業效益，最終共同開創中國風電高質量發展的新局面，為碳中和目標貢獻風電力量。

參考文獻：

[1]張隨平.傳統檢修模式和狀態檢修模式在變電檢修中的應用[J].通信電源技術，2020，37（04）：72-73.

[2]保偉中，章志平.新形勢下風電場檢修管理創新與實踐[J].企業管理，2018（S2）：136-137.

[3]張凱，葉小廣，李忠善，等.淺談大型風力發電企業數字化檢修模式[J].中國管理信息化，2018，21（05）：80-82.