风电运维现状及发展趋势

风电运维现状及发展趋势

张,劲

中电建宁夏工程有限公司，宁夏 银川 751100

摘要：在风电工程的风电机组运行阶段，必须开展针对有效的运维管理与检修工作，使得运维检修工作发挥出一定作用。鉴于风电系统运行的特殊性，在运维检修时，必须对其工作进行合理创新，不可采取单一老旧的运维检修方案，导致运维检修工作效果受到一定影响。

关键词：风电机组；运维方案；故障

1研究背景

风电机组的日常运维及检修工作价值。为最大程度发挥出风电项目的运行价值，则需要合理延长风电机组的运行寿命。为此，则需要开展针对有效的运维检修管理工作。笔者认为，风电项目运行过程中，长时间受到极端环境的影响。若运维检修不到位，无法及时排除风电机组的运行安全隐患，将对项目的整体运行可行性造成直接影响。鉴于风电项目投资较大，为有效控制项目的运行成本，应当科学开展运维检修工作，有效杜绝大事故的出现，并对小事故进行科学的应对处理，使得风电机组保持稳定安全运行。在具体运维检修时，可契合工作需求，合理运用现代科学技术，助力运维检修水平的提升。

2风电机组的系统运维

2.1基础运维设计

在风电机组落实基础运维工作时，应当基于风电机组运行维护的技术手册，定期对风电机组开展运维管理。基础运维管理工作开展的质量与效果，将对风电机组的整体运行产生直接影响。为此，在日常基础运维时，应当突出全面系统、深入彻底，保证基础运维管理内容得到有效落实。在该阶段运维管理时，应当及时发现风电机组运行的安全隐患，并对其进行有效处理，如部分易损的零配件需要及时更换，保证防患于未然，提升风电机组的整体运行可靠性。

2.2针对性运维方案设计

通过对当下的风电机组运维工作现状进行分析可知，由于运维计划缺乏针对性，导致风电机组运维成本较大，需要风电场长期投入较多的人力、物理、财力，很可能出现维护过度、欠维护等安全隐患，不利于风电系统的安全高效运行。本文认为，由于各个地区的风电场运行情况存在很大差异，使得风电机组维护工作各不相同。如风电场的风向变化频率、空气的腐蚀性、降雨量、空气湿度、污秽等级、湍流系数、极端天气等因素，都将对风电场的机组运行造成一定的影响。为此，在风电机组进行运维管理时，应当根据实际运行情况，编制针对性的运维管理方案，确保运维工作发挥出一定的现实价值与作用，可保证风电系统的整体运行安全性。

2.3物联网技术在运维管理中的应用

为有效提升风电机组运维的工作水平，可合理运用物联网技术，打造全新的风电机组运维管理模式。如物联网系统的服务端进行建设时，应当突出设备管理与任务管理。在设备管理工作开展时，应当由运维人员进行完成，实现对相关设备的基本信息管理，保证运维管理工作开展的有效性与可行性。在其任务管理时，则需要契合风电机组运行的具体情况，进而科学合理地调整运维检修工作任务，组织专业的运维检修小组，对机组设备进行运维检修。在物联网系统客户端进行设计时，应当突出检修人员的工作需求，使得运维检修人员，能够在手持终端设备的支持下，快速扫描条码获取运维检修的工作任务与内容，并及时对检修的工作记录进行上传，便于后台运行人员进行监控管理。基于物联网技术的支持，现场运维检修工作开展时，可根据检修的工作特点，灵活调整检修工作小组，如部分操作难度大、风险较高的作业项目，则需要增加检修人员，在检修人员的协同配合下，有效提升运维检修的工作整体水平。

2.4虚拟现实VR技术在运维过程中的应用

鉴于风电机组运维相关工作开展的特殊性，为最大程度规避运维事故，可合理应用VR技术进行场景模拟，提升运维管理人员的应急处理能力。基于VR技术的支持，能够创设沉浸式的虚拟场景，工作人员可通过佩戴VR立体头盔，进而在虚拟场景中进行沉浸式交互体验，有效提升运维人员的工作经验。例如，在VR技术的应用下，为运维人员进行事故现场的模拟，使得运维人员能够学习如何快速有效的应对突发事故，避免对风电机组系统造成更大的影响。如触电事故的场景模拟时，促使运维人员通过对触电事故发生过程的观看，进而了解到违章作业的危险性。与此同时，单位可设定坠落事故场景模拟、中暑事故场景模拟等，不断增强运维管理人员的安全意识与责任意识。又如在风电机组设备进行运维时，为使得运维人员深入的了解设备运行原理，可基于VR技术的支持，对风电机组的设备进行仿真模拟。运维工作人员可通过触摸显示屏或操作计算机系统，进而可视化地观察机组设备的运行规律，并了解机组设备运维管理的工作要点与重点，为后续运维管理工作的开展提供支持。

3风电机组中的检修技术创新应用

3.1数据采集技术

状态检修工作开展阶段，应当突出数据采集技术的科学运用，进而实现对风电机组运行相关数据信息的全面收集，如齿轮箱、油冷系统、风速、功率、发电机组、轴承温度、风电故障、运维记录等，科学全面地评估风电机组的运行状况，为状态检修的决策与实施提供有力支持。

3.2线上监测技术

鉴于风电项目运行环境的特殊性，在风电机组进行状态检修时，应当合理应用线上监测技术，并突出监测工作重点，如针对齿轮箱、轴承组、发电机的运行状态检修。为保证设备运行状态检修工作开展的有效性，在线上监测技术应用时，可基于5G通信技术、监控技术、人工智能技术的支持，打造远程线上监控体系，使得工作人员能够远程实时地监测风电机组，进而实现对风电场的科学管理，最大程度发挥出风电项目的运行社会效益。

3.3故障诊断技术

风电机组检修工作开展时，应当科学合理地开展故障诊断，进而采取针对性检修技术方案。鉴于风电机组系统运行的特殊性，为故障诊断时，主要采用以下几种技术路线：(1)在故障树的模型支持下，实现对风电机组运行故障的智能诊断分析；(2)基于小波分析理论支持，对风电机组运行故障的诊断；(3)基于模糊神经网络的模型支持，进而实现对故障信息的分析处理；(4)基于多源特征决策融合理论支持，针对机电设备运行故障的分析处理；(5)基于大数据挖掘技术的支持，从而对故障的诱因进行科学判断；(6)基于机组设备振动特性，实现对机组设备故障的诊断。

3.4状态检修技术的实施

在风电机组设备状态检修实施阶段，需要基于数据分析、故障诊断、故障预测等工作的支持，才可保证检修工组实施的有效性。为此，在相关工作开展时，应当对风电机组的运行历史数据资料进行分析，从而有效提升状态检修的工作准确性。因为，在实际风电机组运行过程中，由于多重因素的影响，使得风电机组的故障存在不确定性。为有效提升检修水平，则需要从海量的数据信息中进行分析，总结出一般规律，最大程度降低风电机组的运行故障率。

结语

本文阐述了风电机组的运维管理与检修技术，旨在说明运维检修工作开展的必要性。为发挥出风电机组的运行效能，实现对清洁能源的高效利用，则需要保证风电机组的安全可靠运行。为此，在相关工作开展时，工作人员必须高度重视运维检修工作，进而有效排除风电系统运行存在的安全隐患，筑牢风电系统运行的安全基石。

参考文献

[1]刘洪冰,姚鹏,李振国,陈超凡,陈涛,王金生.基于再制造技术的风电机组偏航制动盘修复[J].可再生能源,2022,40(07):921-925.

[2]郑天甫.数据处理技术在风电机组故障诊断及预警中的应用研究[J].江西电力职业技术学院学报,2022,35(01):15-17+26.

[3]唐云,魏昂昂,童彤,赵鹏程,张永生,王玉鹏.面向风电机组行星齿轮箱故障诊断的振动监测技术研究综述[J].风能,2022(08):92-95.

[4]周琪琪.基于虚拟现实技术的风电仿真系统[D].河北：华北电力大学,2019.