某风电场上半年生产运行分析
2017-11-28林子琴
林子琴
新疆风能有限责任公司
某风电场上半年生产运行分析
林子琴
新疆风能有限责任公司
本人在风电场工作多年,日常将风机运行数据进行统计分析,目的是最大限度保证风电场发电任务及工作效率,尽量减少故障停机时间,从而减少发电量损失的同时保证机组实际可利用率。下面是截止到XXX年5月28日电场运行情况分析:
一、XXX和去年上半年某风电场风资源情况
(见表1)
上半年平均风速为6.73m/s(去年同期为6.13m/s),可以看出,除了3月外,今年上半年某风电场各月的月平均风速均高于去年同期,风资源情况较去年同期好。
二、XXX和 去年上半年某风电场月发电量对比
上半年某风电场累积总发电量为47771026kWh(去年同期为46247769kWh),除去年12月、2月发电量低于去年同期外,其它月份均高于去年同期。
影响上半年累积总发电量的主要因素如下:
1、大件损坏长期停机的机组对发电量影响较大:AN2风机齿轮箱散热电机损坏停机、C2风机齿轮箱损坏停机、C3风机齿轮箱损坏停机、D3风机齿轮箱损坏停机、E4风机齿轮箱损坏停机、G3风机齿轮箱损坏停机、G20风机齿轮箱损坏停机、F5风机齿轮箱损坏停机、F3风机联轴器损坏停机、F4风机主柜 UPC 电源故障停机、F8风机液压系统故障停机、F8风机变桨系统故障停机、F7风机变桨系统故障停机、、3.0MW风机电控故障(缺备件)停机。
2、去年12月至XXX年5月期间,2.5/3MW风机因发生变桨系统故障、电控系统故障,以及金风人员进行程序测试实验,停机时间较长,损失电量2334884kWh。F7风机因变桨系统故障,停机3756.5h,损失电量1783802kWh。今年1月,因新35kV变电所接入35kV变电所侧风机全部停机,共停机178h,损失电量合计为906287kWh。C、D排及G、E、F区多台机组在大风天气报“齿轮油温高”、“齿轮箱轴承温度高”、“发电机温度高”、“发电机轴承温度高”等故障较频繁,停机时间较长,损失电量较多。
三、XXX和去年上半年可利用率和实际可利用率对比
XXX年上半年某风电场平均可利用率为99.13%(去年同期为99.35%)。
1月、2月、3月的月平均可利用率高于去年同期,去年12月、4月、5月的月平均可利用率均低于去年同期。XXX年上半年某风电场平均实际可利用率为90.02%(去年同期为93.74%)。从图可以看出,12月、1月、5月实际可利用率较去年同期略低,其他月份的实际可利用率高于去年同期。
由于上半年F7风机因无备件半年停机,其他1.2MW、2.5MW/3.0MW风机因备件损坏等待备件供应时间较长,金风对2.5MW风机进行电控系统PLC实验共停机1414.33h,这些原因对上半年风电场的实际可利用率影响较大,因此实际可利用率低于去年同期。
四、损失电量分析
今年上半年,非常规性故障损失电量合计为11384371kWh,输电线路及电网故障损失电量合计为1085825kWh,由调度解列引发的损失电量总计2280915kWh。其中,C2、C3、D3、G3、G20、E4、F5风机齿轮箱损坏停机损失电量合计为1384056kWh。2.5MW/3.0M风机因金风人员做PLC实验及电控系统故障停机,损失电量合计为2334884kWh。今年1月,因新35kV变电所接入35kV变电所侧风机全部停机,共停机178h,损失电量合计为906287kWh。今年3月因110kV变电所1#、2#、7#、8#风机进线柜跳闸,共停机73.45h,损失电量合计为92372kWh。XXX年上半年因G、E、F区风机架空线路故障损失电量合计为264440kWh。因齿轮箱、发电机等大件损坏共损失电量总计为6464798kWh。
大件损坏停机包括齿轮箱散热电机损坏、齿轮箱损坏、联轴器损坏、主柜 UPC 电源故障、液压系统故障、变桨系统故障、金风PLC测试、金风人员电控实验、电控故障(缺备件)原因造成的长时间停机;输变电线路包括新35kV变电所接入原因引起的停电及跌落保险烧坏、风机进线柜跳闸等输电线路故障引起的停电;非常规维修包括齿轮油温高、发电机轴承温度高等故障。
由于大件损坏、调度解列、输变电线路停电造成的电量损失占上半年非常规损失电量的57%,输变电线路停电造成的损失电量占上半年非常规损失电量的11%。受金风进行电控系统实验及F4、F7、F8、2.5MW及3.0MW风机因备件损坏,现场无备件长期停机的影响,XXX年上半年度大件损坏造成的非常规损失电量较多,大大影响了上半年度实际可利用率。
五、XXXX年上半年风机故障
XXX年上半年各型风机多发故障如下:
常规性故障:相位不对称、液压泵故障、偏航失控、闸磨损、振动保护、液压泵故障、、液压泵最大时间、叶尖压力低、叶轮过速开关、风向标故障、齿轮泵故障、顺时针解缆、液压油位低、齿轮油位低、小电机反馈丢失、液压油位低、刹车2未释放、齿轮油无压力、液压泵故障、转速传感器故障、风速仪故障、齿轮油位低、叶尖压力故障、24v 掉电、叶轮过速、齿轮油堵塞、旁路丢失、电压不平衡、齿轮油泵过负荷、扭缆传感器故障、安全链断
非常规性故障:发电机过热、过风速、电网电压低、齿轮油温高、齿轮箱损坏、齿轮箱损坏、电控系统故障、齿轮箱轴承温度高、发电机温度高、齿轮箱损坏、跌落保险损坏、联轴器损坏、安全系统故障、变桨系统故障、液压系统故障、主柜UPS电源故障、程序测试、控制系统、电流系统改造、变浆故障、金风人员进行试验
经过统计,因大件损坏停机时间合计:17410.78h;因大件损坏停机损失电量合计:6464798kWh。
电网解列时间合计:279.91h,解列损失电量合计:2280915kWh;输变电设施、线路停电统计停电时间合计:578.81h,输变电设施、线路停电损失电量合计:1285825kWh。
表1
表2
六、XXX年上半年风机耗用金额情况:(见表2)
小结:
综上所述,上半年由于非常规故障较多,包括AN2风机齿轮箱散热电机损坏停机、C2风机齿轮箱损坏停机、C3风机齿轮箱损坏停机、D3风机齿轮箱损坏停机、E4风机齿轮箱损坏停机、G3风机齿轮箱损坏停机、G20风机齿轮箱损坏停机、F5风机齿轮箱损坏停机、F3风机联轴器损坏停机。进入夏季齿轮箱和发电机部件过热等故障停机,造成的电量损失较多,对发电量影响较大。同时金风1.2MW风机、2.5MW风机及3.0MW风机故障停机时间较长,主要是由于备件损坏后,维护单位金风科技或无备件或备件供应周期较长,造成这几台机组停机时间较长。
针对上半年度非常规故障较多包括齿轮箱损坏、及温度高等故障的影响,对全年生产任务的完成较为不利,所有运行维护人员对生产情况及设备运行情况都非常重视,工作中合理安排风机的巡视及检修时间,尤其避免在高风速天气的停机检修,对大件损坏及对外联系业务方面,积极联系厂家严格按照合同规定修复,最大限度保证风电场发电任务及工作效率,尽量减少故障停机时间,从而减少发电量损失的同时保证机组实际可利用率。
(分析依据:中国大唐集团公司风电企业生产指标体系及评价标准(试行)