風電場運營管理論文

時間:2022-04-16 03:06:18

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風電場運營管理論文

隨著我國社會經濟的快速發展,社會各領域對電能的需求不斷加大,形成電能緊張的局勢。在生態環保、可持續發展理念深入人心的情況下,傳統的發電產業已經逐漸失去了繼續開發的市場,新能源在市場經濟中表現得異?;钴S。風能是一種經濟能源,可以應用于風電場的發電,對緩解電力供應緊張局面具有重要的戰略意義。但是,由于風電場在運營管理環節存在各種各樣的問題,實際的生產效率受到很大的影響,必須采取相應的措施加以解決。而監測診斷技術的應用,為解決風電場運營管理中存在的問題提供了技術支撐。

1風電場運營管理的重要意義

在風電場的運營管理過程中,監測診斷技術的應用應注意四個方面的問題:(1)保證設備的運行安全,防止突發事件的發生;(2)保證設備的工作精度,提高產品質量;(3)實施狀態維修,及時消除安全隱患;(4)減少設備事故帶來的環境污染。風電場監測診斷技術若能得到科學合理的應用將具有重要意義:(1)加強風電場的運營管理,可以及時發現運營管理中的問題,并及時采取有效措施加以解決,有利于保證風電場生產工作的正常運行;(2)加強風電場的運營管理,能夠在實踐過程中不斷克服運營管理的不足,提高運營管理水平;(3)加強風電場的運營管理,能夠改善運營管理的各個環節,提高風電場的生產水平和綜合效益。

2風電場運營管理存在的問題

2.1風力資源的預測技術低。風力資源是一種自然資源,具有“取之不盡,用之不竭”的特點。與此同時,風力的變化很快,預測起來比較困難。對風電場而言,如果能在生產的過程中對風力資源進行科學、準確的預測,將會給企業的運營管理帶來巨大的幫助。但是從當前我國風電場對風力資源的預測來看,預測技術不足的短板體現得非常明顯,存在許多不足之處。2.2設備故障維修能力不足。風電場的正常運行,離不開發電設備的保證。如果在發電設備運行過程中出現故障,則整個風力生產作業都會受到不同程度的影響。在日常的生產運行過程中,風電場設備管理人員應當加強對設備運行狀態的觀察,一旦有發生故障的跡象,立即采取相應措施加以防治。受專業水平、故障維修能力等因素的影響,風電場設備的故障預防及處理存在很多問題。比如,在線振動監測設備、防火監測設備在運行過程中出現問題,但是工作人員卻沒有及時察覺,設備的正常運行受到很大影響。2.3管理制度方面不完善。任何管理活動的順利開展,都離不開完善的管理制度,管理制度的完善與否,直接關系到管理的效率和質量。不可否認的是,我國風電場的運營管理制度在近年來的發展過程中得到了不斷的完善,為運營管理工作的實施提供了科學的制度保障。但是,隨著新情況、新問題的不斷出現,運營管理制度難以做到與時俱進,導致運營管理的效率和質量受到影響。

3監測診斷技術在風電場運營管理中的應用

目前,監測診斷技術已經應用于我國社會的各個領域中,如電力領域、水利工程領域、環境保護領域等。這些領域通過應用監測診斷技術,保證了生產的正常進行。風電場的運營過程中也應合理應用檢測診斷技術,促進風電設備的安全、平穩運行。3.1監測診斷技術的含義。近年來,風電場運營管理過程中的檢測診斷技術得到了顯著的發展,這其中既有重視程度提升的因素,又有管理水平提高的因素,還有技術能力增強的因素。以往,風電場的運營管理通常只是關注對設備故障的診斷,在一定程度上忽視了對設備運行狀態的監測。對于風電場而言,應用在其中的監測診斷技術應當監測和診斷并重,在實際的運行管理過程中,通過對設備運行是物理參數(如振動、噪聲、溫度、壓力等)的變化情況的監測,工作人員根據監測情況進行分析并判斷設備的運行狀況,對可能出現的故障進行早期預報和識別,防患于未然,并及時采取處理措施。監測診斷技術的應用過程主要包括四個環節,分別是狀態監測、信息采集、分析處理、故障診斷。狀態監測是對設備運行狀況的監測;信息采集是根據設備的運行狀態采集各項運行參數;信息處理是通過信息技術對采集到的各項運行參數進行分析;故障診斷是根據信息分析處理的結果確診故障,為以后的故障解決提供參考。監測診斷技術能夠保證發電設備的正常運行。3.2監測方式及其作用。對于風電場而言,風電設備的狀態監測非常重要,缺少對風電設備的狀態監測,很容易導致風電設備的運行出現問題。目前,越來越多的風機生產商及業主越來越重視對風電設備的狀態監測。除了風機運行的核心參數之外,越來越多的風機已經將搭設振動、齒輪箱振動、發電機振動的狀態進行采集并提供超量報警,甚至實現連鎖停機。對于一些購買時沒有加裝設備參數監測系統的設備,在購入之后應當由相關技術人員進行加裝,使設備具備狀態監測功能。若風電設備在運行的過程中,參數達到預警界定值,則監測系統就會發揮出應有的作用,工作人員根據警報及時進行運行狀態的檢查,如果故障發生立即停止運行,防止因為監測不及時給企業帶來巨大的損失。3.3監測的重點部位。風電設備的主要機組類型有雙饋型機組和直驅型機組。不管是哪種機組,振動監測都是監測診斷技術的重點監測內容之一。通常情況下,雙饋型機組的故障主要發生在齒輪箱,監測診斷技術在對雙饋型機組進行作業時,要重點對齒輪箱的振動情況進行監測,從而找出齒輪箱故障出現的原因。眾所周知,風力資源的穩定性非常差,這就使得風電機組傳動系統承受大量的交變和沖擊荷載,傳動系統經常會出現故障,齒輪箱的故障發生率特別高。對于雙饋型機組齒輪箱故障問題的診斷,應當從油品、振動等方面出發,找出故障所在,及時加以解決。3.4基本參數及故障特征參數。為了更好地對風電設備基本參數及故障特征參數進行研究,本文以某風電場以風電設備為例進行探究。如圖1所示,c、p、r、s分別為行星架、行星輪、內齒圈和太陽輪;Z1、Z2、Z3、Z4分別為低速軸大齒輪、中速軸小齒輪、中速軸大齒輪和高速軸小齒輪。掌握各項參數,有利于振動監測工作及故障診斷的開展。以北方某風電場為例,2010年,多臺風電設備經常性出現報警的情況,并且還多次出現連鎖停車,導致發電量受到了非常大的影響,降低了企業的經濟效益。經過多次故障排查之后,工作人員都認為風機處于正常運行的狀態。經過監測診斷系統傳回來的數據發現,振動監測板卡漏裝緊固螺栓造成板卡局部機械共振,板載振動傳感器采集到該振動信號,監控系統發出報警。由此不難看出,對于一些細微之處,監測診斷技術的應用往往可以起到畫龍點睛的作用,幫助工作人員順利找到故障的發生部位及原因。3.5風電設備診斷的方法。監測診斷技術在對風電場分的概念設備進行診斷的時候,可以利用相關專業軟件計算風力發電傳動部件特征參數?,F階段,業內有人研制出一款用于對風電設備進行故障數據信息采集的系統——HG8800S系統。該系統可以柔性地創建16根軸以上,同時還有數十個軸承和數十個齒輪。在使用該系統時,將風電設備的基本各項參數信息(如齒輪齒數、軸承型號等)錄入系統,系統可以對錄入進來的參數數據信息進行分析和處理,然后根據振動監測信號及相關資料信息自動分析設備的故障特征信息,對故障的類型及其嚴重程度進行分析。這在很大程度上提高了設備故障信息分析與處理的效率,也提高了風電設備監測診斷的質量,從而保證風電設備的正常運行。

4結語

總而言之,風力發電在發電行業中的影響力越來越大,提高風力發電的水平,其實質就是提高發電行業的發電水平。在風電場日常的生產管理中,發電設備的運營管理非常重要,提高發電設備的運營管理水平,可以在很大程度上提高風電場的生產經營效益。監測技術應用在風電場運營管理中是一種非常有效的提高運營管理水平的手段,能夠及時發現發電設備運行中存在的問題,從而及時采取措施解決故障。

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作者:武俊峰 蔣建彬 單位:國華(江蘇)風電有限公司