加强风电设备管理提高机组可利用率

2017-12-27

电力设备管理 2017年1期

关键词：风电场闭环风机

风电设备检修维护管理工作是一项需要长期探索和研究的工作，我们要在日常工作中积极探索，探索出适合自己风电场设备管理的好方法、好经验，不断提高风电机组的可利用率，不断提高企业的经济效益。

加强风电设备管理提高机组可利用率

华润电力北方大区东豪风电场

华润电力北方大区东豪风电场坐落于内蒙古自治区满洲里市，地处偏远，气候条件相对恶劣，冬季寒冷漫长，霜冻早，年平均气温仅为0.7℃，冬季最低气温可达到零下45℃，给风电场设备检修维护管理工作带来不少挑战。

风电场风力发电机组的设备检修维护常常是高空作业，且风电场人员配置少、检修维护人员都是一兼多职，在这样的条件下，更需要提高风电场检修维护管理水平，使员工高效率、高质量的完成工作，保证风电场的安全稳定运行，提高风电场效益。

风电场中检修维护管理的主体是人，管理的客体是设备，那具有能动性的人怎么管理好客体呢？风电场的设备主要分为两大类：输变电设备和风力发电机组。下面就我风电场设备检修维护管理经验给大家进行分享。

一、以树立安全、注重细节的要求开展安全管理工作

牢固树立“以人为本、安全第一、预防为主”的概念，以“超前谋划、居安思危”向预知性管控方向发展，“过程跟踪、深度参与”向过程化管理转变，“抓住重点、有始有终”做好安全管理的闭环管理工作。同时，还要组织好班前与班后会和“危险点分析活动”。做到班前有交代和分析，遇到问题有对策，班后会有小结和评议，每日分配工作时值班长要进行相应工作的危险点分析、每周有安全活动、每月有检查总结。管理人员凡是遇到影响设备安全缺陷，影响人身安全的因素要引起足够重视，要将事情酌情放大化，这样才能培养运行人员安全意识。

二、以注重规划防止被动的思路开展检修管理工作

根据风电场实际情况，编制适合风电场的年度检修管理、设备管理、技术管理、安全管理思路与全年工作计划。清晰的管理思路是做好设备检修管理的前提，高水平的检修维护技术是保证设备安全稳定运行的基础，工作计划是展开设备检修维护管理关注的指引。

三、以层次分明职责明确的方式开展专业化管理工作

以各人员的专业发展倾向，认真做好专业化管理层次分明。我风电场将设备管理分为电气设备与风机两个专业，然后根据人员水平及专业划分成专业A/B角，两个专业相互关联的方式展开内部专业化管理，专业化管理过程中明确A/B角管理职责，充分发挥A/B角榜样作用，逐步实现专一门清一门。

1.电气设备的管理

电气设备是风电场重要组成部分之一，如何做好电气设备的工作是我们电力人长期探索和研究的内容之一，我们认为电气设备今后的检修维护管理方向为预防性管理向状态性管理过渡。预防性管理就是事前管理，指对正常运行的电气设备不定期进行设备状态的检查，包括红外热成像、红外线测温、一、二次设备点检等工作了解设备的运行状况，及时发现设备故障隐患，并将缺陷消除于萌芽中。设备预防性管理还要根据各自风电场实际情况进行管理。以我风电场为例，由于满洲里市冬季最低气温可以达到零下45℃，面对如此恶劣环境温度，风电场每年临冬前对设备进行越冬定检，重点对设备防寒、防冻重点部位进行检查，对设备外壳及内部进行密封，对设备内部加热装置投退位置、温度设定值进行检查，对六氟化硫断路器外壳加热器及设备内部加热器进行检查，防止因极寒天气造成的设备故障，真正到达冬季在保证运行人员不被冻伤的情况下，还要组织开展设备极端天气特殊巡视。夏季气温＞35℃以上时，在做好人员防暑降温工作的同时也要做好设备的防暑度夏工作，运行人员要定期对气电设备的易发热点进行温度检测并进行存档，为以后实现状态管理提供有力数据支持。对设备要做好定期巡检工作，定期要对变压器、送出线路进行巡检工作，检查导线外观完好无变形、导线终端连接是否紧固可靠，绝缘子外观是否完好，各部件是否有损坏现象，各部件连接处是否有放电现象及痕迹，变压器是否有异音。大风天气时，检查是否有容易被大风刮起的物品会对设备造成威胁。大雨天气前，要对变电站周围排水沟排水情况进行检查，对设备基础防水渗透进行检查，对有设备基础防水渗漏不合格的进行整改，并将检查结果和整改过程详细记录。

经过两年到三年设备稳定运行后，电气设备的的管理方式就要从预防性管理转变为状态管理。状态管理是以安全、环境、效益等为基础，通过对设备信息收集、状态评价、风险评估、检修决策等手段开展设备检修工作，达到设备安全运行可靠、检修成本合理的一种检修策略，即根据设备的健康状态来安排检修计划，实施设备检修。其目的是强调设备管理和技术在电力安全生产“可控、在控、能控”中的作用，通过精益化、科学化管理，减少设备过修或失修，降低检修成本。设备状态管理的根本在于控制设备技术状态，根据对设备的运行检测、消缺维护记录、检修记录、异动记录等，采取预防措施，尽早排除设备存在的隐患和故障，控制和降低设备故障率，是设备保持良好的运行状态，从而降低维护费用，减少停机时间，提高设备有效利用率，保证设备高质量和高效率的运行，提高企业的经济效益。

设备的状态管理是一个漫长的管理过程，做好设备的状态管理是一件不易之事，数据的缺失、技术人员的专业素质达不到要求、检测手段不够成熟等，都对实现设备的状态管理带来了很大的难度，对于风电场要做好预防性管理工作，积累各方面信息和经验，为最终实现电气设备的状态管理做准备。

2.风力发电机组的管理

风力发电机组是将风能转换为电能的机械、电气及其控制设备的组合，通常包括风轮、变桨系统、变速器、发电机、偏航机构、变频器及控制系统等。风机的管理工作主要是做好设备的缺陷管理，只有做好设备的缺陷管理工作，才能提高机组的可利用率，才能提高企业的经济效益。做好风机的管理工作，要从三个方面入手：实时处理、状态监控和设备闭环管理。

（1）故障实时处理化

发现故障要及时处理，作为风机检修人员实时处理故障是我们的责任和义务，风机就是我们的兄弟，风电场就是我们的家，当兄弟生病时你要及时去帮助救治，使他尽快摆脱痛苦的煎熬。

对风机而言，我风电场将风机故障分为三类：A类故障、B类故障、C类故障。A类故障指由于各种不利因素和偶然的外界影响，造成风机突然断电、风机脱网等。这类故障要坚持24小时不间断处理制度，风机突然断电是很可怕的事情，重则烧坏变流器，轻则箱变断路器跳闸、UPS损坏等，这类故障要求及时进行处理，谨防事故的扩大。B类故障指由于各种因素的影响，造成设备的初始数据逐步改变，最终导致风机停机。比如，由于发电机持续运行，造成发电机温度过高，使发电机冷却风扇持续工作，持续运行的冷却风扇有可能因过热或过电流导致发电机冷却风扇开关跳闸直至风机停止运行。再如，由于风机跟踪风向，导致偏航系统不断工作，风机偏航的同时造成电缆缠绕，当电缆逐渐缠绕达到一定极限时，风机为了保护电缆而停机。这类故障通过简单的故障处理和就地复位就可以使风机正常发电。此类故障对设备的损害不是很大，如果夜里十二点之前报出的故障要及时处理，十二点之后出的故障第二天再进行处理。C类故障指即在中控室通过监控界面就能复位的故障。此类故障不会对风机的正常发电造成影响，如风场通讯错误、液压压力过低、上电复位继电器故障等，这类故障经过日积月累多数会演变为B类故障，要提前对这些故障进行缺陷处理，将故障抹杀在萌芽之中。

（2）做好风机的状态监控工作

我风电场2012年安装数字化运营管理平台，该平台可以保证公司总部、区域公司对各风电场日常运行工作情况及设备运行情况进行实时了解与监督，通过风机实时数据查看、历史运行数据统计、参数设定保证设备可靠运行。该平台还可以实现故障预警功能，对实时与积累数据进行分析，就能够在故障发生前发现风电机组潜在隐患，实现由计划检修到状态检修。自2015系统运行后，2015年风机可利用率99.80%，比2013年、2014年增长0.2个百分点，2015年风机故障停机时间77.6h，比上年降低105小时，故障台次数比2014年降低12台次。

我风电场与风机厂家合作，开展大数据管理平台应用，根据近年来该公司风机故障前后风机参数、状态、振动等变化，判断风机设备健康情况。2015年，我风电场通过大数据管理平台发现设备潜在缺陷一次，为风机发电机定子支架开裂。

通过以上平台可以及时掌握并深入分析设备运行信息，对存在的隐患进行及时消除，保证设备的健康可靠运行。

（3）实现风机故障设备的闭环管理是必然趋势

风机故障闭环管理指从设备故障的发现、原因分析、提出解决方案、处理过程、处理情况、复查情况以及遗留问题进行全面的跟踪式的管理过程，并对整个过程要有文字性的记录，包括设备编号、处理人、处理时间等。当故障发生后，要对故障现象进行全面的分析，找出引起故障的原因，提出整改方案和处理办法，避免干无用功。处理过程中也要注意是否引起其他故障，争取一次性解决问题。处理完成回来后一定要对运行人员交代，使运行人员及时掌握设备的状态，对遗留问题也要进行仔细交代，以免其他故障发生。

我们认为实现风机设备故障的闭环管理并不难，尤其要做好记录存档工作。记录工作虽然简单，但做好这项工作并非易事。记录工作是一个长期的过程，需要检修维护人员持之以恒，不断地进行记录。做好故障设备的闭环管理，主要从以下几方面入手：

提高检修维护人员对故障设备闭环管理的认识。让大家认识到故障设备闭环管理的重要性。

管理人员要加强监管力度。管理人员要对闭环管理要有清晰、全面、深入的理解，管理人员要当好故障设备闭环管理工作的监督者、执行者。

进行绩效考核机制。所谓“无规矩不成方圆”，制度建设要跟上管理的步伐，只有健全的考核制度和激励机制才能督促和激励员工不断地做好设备管理工作。