試論陸上風電設備的監理質量控制

馬修倫

中國船級社質量認證公司青島分公司 山東 青島 266000

引言

此前，國內最大的直驅式風力發電機制造商是新疆金風科技有限公司，其裝機容量約為50GW，全球安裝了31000臺風機。當前，我國的風力發電發展迅速，有效控制了不可再生能源的使用。隨著我國風力發電的發展，發生了許多安全事故和機組質量事故，給風電場的運行帶來了一定的問題。風力渦輪機的運行環境相對復雜，主要位于沿海和北部，發電機組的位置遠離城鎮。在人煙稀少的地方，有必要研究發電機組的安全運行，及時發現和處理問題，以確保發電機組的持續穩定。

1 風力發電設備安全運行現狀分析

現階段，我國風力發電事業發展迅速，風力發電設備規模不斷擴大，但是管理工作主要以傳統管理方式為主，導致管理工作片面性特征十分突出。同時，風力發電設備安全管理和運行維護工作人員，受限于知識儲備和技能水平，造成各項制度不全面且缺乏可操作性，導致相關工作人員在日常的安全管理和運行維護中，往往會出現一些不嚴格按照規定進行操作的行為，且對風力發電設備的安全管理和運行維護缺乏足夠的重視，尤其是對復雜工作環境下的風力發電設備安全管理和維護，更是缺乏工作積極性，造成風力發電設備長期不能得到有效的維護，引發風力發電設備故障，最終影響風力發電效率和質量[1]。

2 陸上風電設備的監理質量控制措施

2.1 嚴格管控建設安裝時使用的材料

電氣安裝材料是影響風力發電升壓站工程電氣安裝質量的重要因素，在電氣安裝過程中如果所使用的材料出現問題，就很容易會使電氣安裝的質量受到影響，因此要做好電氣安裝材料的管控是材料在進行使用之前得到質量保障。這就需要電氣安裝管理人員重視對材料購進和保存工作，嚴格把控材料合格問題并利用科學的材料儲存方法進行材料的存放。例如，在進行電氣安裝相關材料綜合保護柜、高低壓開關柜，變壓器、無功補償柜、AIS（GIS）設備的選購時，要求選擇與一些比較具有信譽保障的企業合作，安排人員到材料選購合作方仔細地檢查材料的質量，檢驗材料是否有相應的形式認證證書以及一些必要的國家強制檢定證書，在充分調研后之后方可簽訂材料采購合同。材料購進完成之后要對材料進行倉儲，保證所儲存材料的地方通風透氣、足夠干燥，并且安排專門人員定期對這些材料進行檢查，避免材料在存放過程中的質量遭到破壞，達到通過材料的質量把控，控制風力發電升壓站工程電氣安裝質量的目的[2]。

2.2 加強設備巡檢管理

風力發電系統運行的狀態直接取決于控制系統軟硬件的使用情況。在風力發電機組運行的過程中，工作人員需要對室內的各個機組設備進行嚴密的監控，同時對設備運行的參數數據進行合理的記錄分析，定期進行現場巡查，保證風電葉片的運行正常。另外，軟件系統的檢查也要納入到日常的工作中，實現對軟件系統的維護。通過主動的檢修方法可以避免設備出現故障的概率，提高設備運行的穩定性以及工作效率。

2.3 全面提高運維人員的技能水平

風電場運維工作最突出的矛盾是運維人員的專業素質不能滿足風電場日益發展的要求，而運維工作必須依靠人員之間的協同配合。對運維人員的培訓主要是兩個大的方面，一是接受風電場全面、系統和嚴格的安全生產培訓，加強安全生產意識，提高安全生產技能，取得安全生產資質；二是接受技術和技能培訓，全面了解風力發電設備知識，掌握相關專業技能，具備發現問題和排除故障的能力。定期組織技術交流，運維經驗交流，知識和技能大賽等，都可以促進和提高運維人員運維水平和工作質量，從而保證風電設備的健康運行。運維人員雙向代培，也成為主機廠和風電場相互交流，

確保風電場安全生產，共同提高風電設備運行效率的手段。主機廠為客戶風電場代培運維技術人員，便于出質保后的運維工作無縫銜接；客戶風電場為主機廠代培運維管理人員，確保風場管理要求和各項安全生產制度的有效落實。隨著風電后服務市場的蛋糕越來越大，主機廠已經調整了發展戰略，利用主機廠的技術優勢、產品優勢和供應鏈優勢，組織更加專業的運維隊伍，將主營業務延伸到了風機出質保后的運維服務市場，運維人員整體技術水平得以保障。

2.4 制定緊急狀況的應對措施，減少緊急事故的影響

風力發電機組主要安裝于戶外環境，因此在發生自然災害的時候，會對設備的運行產生嚴重的威脅。所以需要通過合理的措施加強機組的電壓保護，尤其是雷電接收傳導系統的應用。同時，還需要通過治療對應的政策保證電位的連接合理，及時的實施接地系統的檢查處理，防止發生雷擊導致發電機組的故障問題。另外，在設備運行的過程中也會受到風速問題的影響，風力過大會導致發電機組出現停機的故障。除此之外，在一些潮濕的環境、氣溫較低的環境中，也會導致機組出現停機狀態。這就需要工作人員在機組運行之前對設備的絕緣性能進行合理的檢查，保證設備運行符合標準的要求[3]。

3 結束語

我國風電起步晚，技術發展速度快，行業缺乏相關標準，這勢必給運維帶來一定壓力，有的來自市場環境的不規范、產業鏈上的技術不成熟，有的來自于管理方面的經驗不足、風電設備維護體系不完善等。部分企業片面追求當期發電量，整體呈現粗放式經營，運維計劃不合理，資源配置不當，風電設備運行不穩定，設備故障頻出。隨著我國風電裝機數量超過十萬臺，運行規模的增長，以及風電設備大型化的發展趨勢，未來風電設備運維的問題將會越來越復雜，解決這些問題需要從多方面著手，對現有的風電運維方案進行全面和系統的優化。后期的智能化運維和資產優化管理，提升風電場安全運行下的能量可利用率，是風電投資項目全生命周期重要的組成部分。