风电场运维管理体系及实践研究

冷枫 华电福新能源股份有限公司吉林分公司

我国风电建设起步晚，发展迅速，运行质量不稳定；风电运维市场大、难度大，特别是风电机组型号多，有的风电场甚至有多个厂家和各种型号的机组在运行，因此运行维护也很困难管理和技术更加复杂。

一、风电运维的模式和特点

目前国内风电主要的运维模式有以下三种。

（一）开发商自主运维

风电机组质量保证期结束后，风电开发企业负责风电机组的运行和维护，通常又分为风电场招聘专业的维护人员负责运维工作和风电开发企业成立专业的运维公司负责运维工作。该方法有利于风电开发企业熟悉设备，便于企业管理，保证设备运行，同时也提高了企业的利润。主要问题是增加了管理的难度。同时，由于质量和技术原因不利于风电场的运营，因此质量和成本的风险相对较大。

（二）委托制造商运维

风电开发企业与风电机组制造商签订运营维护合同，由风电机组制造商负责风电场的运行维护。厂家技术力量雄厚，能保证设备的运行，但成本往往很高，不能完全开放自己的专业技术，对风电企业而言不利于对企业员工技术水平、检修能力的掌握和提高。

（三）独立第三方运维

企业与专业运维公司签订合同，负责运维。该方法的优点是成本较低，专业化管理有利于风电场的运营。但由于第三方对风电机组缺乏了解，技术力量不足，无法迅速处理故障。同时，一些不合理的操作和维护方法也会对设备造成损坏。根据gb6441-1986《企业职工伤亡事故分类》，陆上风电可能存在的危险因素一般有物体打击、车辆伤害、机械伤害、触电、火灾、高处坠落、坍塌、中毒和窒息等，有时会存在起重伤害。运维工作存在较多的危险因素。而陆上风电行业也发生了不少人身和设备事故，其中火灾、坠落、触电事故较为突出。因此确保避免人的不安全行为，提高设备的安全性能，是确保运维安全的主要抓手。

二、风电场运维管理现状及问题

（一）风电场运维模式

目前，风电场运维模式还不成熟，也没有统一的标准。其中大部分是指相对完善的火电运行维护模式。我国风电场质保期后的运维管理按运维主体分为风电开发商自行运维、风电机组生产商运维、第三方承包运维三种。

（二）现行风电场运维管理体系分析

由于我国风电行业发展迅猛，而针对风电场运维管理体系的研究相对滞后，进而存在以下几方面的问题。

（1）运维从业人员专业素质参差不齐。我国风电行业经过爆发式增长后，已逐渐由工程建设阶段转人市场运维阶段，运维人员需求快速增长。而且风电行业人员流动性大，导致运维人员专业素质参差不齐。

（2）风电厂家运维标准不统一。

（3）风险管控机制不完善。风电行业作为一个新兴的行业，安全工作规程、风险管控方面尚无具体全面的规范。目前关于风电场安全管理方面的标准只有DL/T79卜2012《风力发电场安全规程》，但没有提出开展各项工作时的具体要求，内容不够深入。

（4）风电场安全性评价体系发展滞后。

三、可视化技术在风电场运维中的功能分析

（一）监测数据提取

首先，可视化技术当中融合了多源的监控信息提取设备，能够对获取的信息进行算法整合，提升风电场设备运维的监测效果。在可视化技术的应用过程中，能够对电力设备的功率、转速和相电压等信息进行提取，并将其进行分析后实现可视化处理，帮助管理人员形成高维度的设备监测。其次，在监测数据提取工作过程中，对不同设备的信息需要形成一个矩阵，使设备监测的精准度更高。假设收集到的数据集为X，通过对电力设备正常运行的约束估计形成矩阵U，对比二者之间的差异与认为阈值a之间的大小关系能够形成有效的状态信息提取。

（二）运维信息共享

设备可视化图像信息共享的方式能够使技术人员对不同设备形成系统性的认知，在进行故障处理和维护时对工作流程更加优化，形成环环相扣的高质量运维体系。不同地区的风电场在进行管理工作交流时，也可以将这些可视化信息作为经验数据进行共享，推动我国风电事业管理工作的进步。

（三）一体化管理法

风电场中对设备的保养、状态检测、安全防护与故障维修等工作必须形成一体化的管理办法，对于提升系统性的运维质量有很大帮助。由于可视化技术在信息采集时能够形成高维度的有源处理，对加快形成一体化有很大帮助。

（四）智能故障诊断

可视化技术依托图像视频的传输技术和数据类型传输形成相互支撑，帮助运维人员快速掌握设备信息。在可视化系统当中还能够对风电场设备的历史故障行洪数据库，提升排障工作的有效性。

（五）数字化的管理

通过可视化技术能够将风电场对于运维管理工作转变为数理化的工作处理方式。在可视化技术当中，对于风电场中电力设备的运行状态能够进行有效监控，并将所有信息经过分析处理后传达到中控平台。

四、结束语

总之，在对风电场的运行维护管理工作当中，应该积极进行技术创新引入新的管理手段。可视化技术的应用对于风电场各类电力设备的运行状况监测十分有效，能够实施提取相关信息，构建电网管理的神经系统，展开有效的运行评估工作。可视化检测改善了传统运维管理中盲目的缺点，能够通过数据和视频等手段相互支持，提升运维工作的有效性。