周方芳
摘 要:风电场设备状态检修将是未来发展的主要趋势,该检修技术的实施需要以坚实的设备管理为基础,安全防护为保障,先进检修技术和检修设备为支撑的一种新型的设备维修方式;状态检修相对于传统的维修模式更具优势,需要风电企业设备管理人员和设备维修人员不断学习,提升自身的业务能力,保障设备和检修人员的安全性。
关键词:风电场;计划检修;状态检修
随着风电机组并网运行的数量和机组容量的规模越来越大,风电机组运行故障发生频率也逐渐升高,尤其是运行时间较长的机组,高频率的故障已经对风电场的正常运行产生了严重影响,由此,风电场设备检修工作得到了广泛关注。传统的计划检修缺乏科学依据,容易导致维修不足或者维修过剩的状况;而状态检修可提高检修效率,使设备性能得到较高的维护,同时减少了人力和物力的浪费,节约了维修成本。风电场设备状态检修是发展必然趋势,在这个转变过程中需要注意哪些事项也成为风电企业关注的话题。
1 风电设备实施状态检修的必要性分析
1.1 风电设备检修的特点分析 风电设备检修工作相对于其他工作而言,存在设备数量多、检修任务重、环境艰苦等多项特点。风电场多位于西北部,风电设备的数量不断增加,但区域分散性较为严重,提高了风电设备检修难度;风电场是利用风力发电,因此多处于气候恶劣、人烟稀少地区,工作条件较为艰苦;风电设备检修人员要胜任检修工作,不仅要具备较高的专业素养,还应具备较强的身体素质,以适应恶劣气候和超高作业强度的维修工作。
1.2 风电设备检修现状分析 风电企业当前所采用的检修方式为自主检修和外包检修,而检修的手段则主要依靠计划维修。计划维修容易导致设备维修不足或过剩,前者会影响设备的运行性能,而后者则会造成人力、物力的浪费。在电力企业竞争压力不断增强的今天,计划维修无法满足企业发展的需要,发展状态检修,提高检修工作的有效性,保障变电设备的正常运行十分重要。
2 状态检修实施措施
2.1 实施措施 ①信息收集和分析。状态检修的实施是以设备运行状态为判断依据的,这就需要对风电场设备进行相关的检查和分析,掌握设备运行的准确信息。如在进入状态检修之前,工作人员应对设备的电流、报警信息、故障信息等进行收集和分析。②在线检测。状态检修具有很强的针对性,工作效率较高,其主要原因是对设备的运行状态进行了客观、真实的记录,这就是在线检测。在线检测是状态维修的重要组成部分,通过在线检测可有效了解检测设备的工作状况。如德国的西门子、瑞典的SKF等均为常用的在线检测设备,能对风机的叶片转动、电气故障等进行准确判断。③离线检测。状态检修和离线检修相对,但却统一于风电设备维修系统之中。状态检修需要依靠离线检测,从而对故障设备或者潜在故障设备进行全面了解,提高检修工作的针对性。离线巡检仪、红外热成像仪是较为常用的两种离线检测设备。离线检修站设备的应用,可辅助在线检修系统对设备的运行状况的判断,提高设备性能安全性。④构建决策系统。状态检修是通过对设备运行参数的收集和分析,从而确定设备是否需要检修。设备运行参数较多,仅靠人工分析难度很大,要提高收集和分析数据的效率,就需要构建决策系统。决策系统以计算机平台为基础,依靠网络技术和通讯技术,提高设备运行参数收集和分析的时效性。
2.2 注意事项 ①做好基础管理工作。风电场设备实施状态检修是以坚实的设备管理为基础的,缺乏设备原始记录、技术分析等管理工作,设备的状态检修也无法实现。风电企业要结合自身的生产情况,开展零缺陷、点检管理和检修质量四级验收管理;另外,状态检修是技术发展的必然,但尚不能完全放弃传统的计划检修和定期维修,状态检修应与计划检修和定期检修相结合,充分发挥各检修技术的优势。②完善检测手段。风电场实施状态检修是建立在不断完善的检测手段基础之上的。风电设备出现故障或缺陷具有多样性的特点,不同的检查方法和检查设备只能对某些特定的故障或者缺陷有效,无法对变电设备运行状况进行全面了解。变电设备维修应以设备运行状况和各种检测试验数据为基础,这就需要不断完善检测手段,创新检测方式,提高检测设备的可靠性,及时发现变电设备的故障隐患和缺陷,为准确判断设备是否需要维修提供依据。③优化状态检修的科学评价。状态检修具有较多优点,其中技术经济性是较为突出的一项。在线检测容性设备的过程如下:测量变电设备的电容、电流、介质损耗、不平衡电压等参数,将其与正常设备的参数进行比对;也可测量氧化锌避雷器的阻性电力、全电流、功耗等参数,使其余变电站中其他设备的绝缘状况进行比较,比较结果即可作为判断设备运行状态的依据。由此可见,状态检修的针对性更强,可按项目和诊断意见对设备进行针对性的维修,减少了过度维修造成的人员和物力的损耗,节省了维修成本。④人员素质的提升。相对于计划检修管理模式,状态检修的管理模式则表现的更为严格,需要风场技术人员对设备的故障模式较为熟悉,同时检修人员应具备较高的现场绝缘测试技能,确保状态维修的安全性。为保证设备和人员的安全,企业应加强人员的技术培训,尤其是要加强对新设备、新工艺和新原理的讲解,培养和建设一支专业素质高,职业素养强的人才队伍,为风电场实施状态维修奠定人才基础。
3 结语
近年来,风力作为一种清洁性能源已经得到较为广泛的应用,风力发电是风能利用的一种形式,我国发展风电行业的时间虽短,但已经取得了较为显著的成果。风电机组并网运行的规模越来越大,极大的促进我国经济发展。另外,风电机组在运行过程中故障频率较大,严重影响了风电场生产的稳定性,设备维修成为提高风电企业生产稳定性的重要手段。传统维修方式以计划维修为主,维修工作的效率不高,需要向状态检修的方法不断发展,提高维修工作的高效性、技术经济性、设备的使用寿命等。
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