中国风力发电在经历了爆发式增长以后,已逐渐转向了稳步发展的时期。随着我国运行风电机组数量的逐年增多,风电运维市场已经成为行业关注的新增长点。而目前根据风电整机制造商与开发商的合同约定,风电机组的质保期一般设在3至5年。面对质保期后的风电运维,如何实现风电机组价值的最大化,如何实现开发商利润的最大化,已成为开发商关注的重点。开发商、整机厂家和第三方企业均利用各自的优势,争先整合资源,推行精细化管理,努力提高风电场的经济运营水平。
风电场运维管理的现状
目前,国内风电场质保期后的运维管理,基本是以开发商自行运维为主,部分采用开发商与整机厂家或第三方合作运维,还有部分采取将风电机组系统分模块外包运维的方式。在现阶段开发商十分重视年度发电量指标考核,而对20年全寿命周期运维重视小足,未形成系统的全寿命周期运维方案。虽然开发商在风电场运行管埋方面经验丰富,但因未完全掌握风电机组的核心技术,仕风电机组运维检修经验方面稍逊一筹。
同时,随着风电场装机容量不断扩大,以及适应电网要求的可靠性和运行质量要求越来越高,如何使风电机组达到最佳运行状态,产生更大的经济效益,运用科学方法加强风电场运维管理显得越来越重要。
风电场运维管理存在的问题
风电场运维过程中存在看各种各样的问题,合理解决这些问题将是提升经济运行水平的关键。
首先,为保发电量,牺牲定期的检修运维问题比较严重。开发商20年全寿命周期的运维意识不强,短期行为较多,造成了推迟定检、简化定检的现象普遍存在,且开发商不参与整机厂家的运维过程,或参与程度较低(如定检、验收等),造成了定检的质量难以控制与保障。
其次,风电机组运行故障被动处理,风险意识不足。一方面风电机组在质保期内,开发商缺少与整机厂家现场运维互动交流,未充分掌握风电机组的故障情况及处理过程;另一方面故障深入分析较少,未形成全面的风电机组历史故障档案。
第三,随着运行时间延长,备品备件储备难度越来越大。关键部件的备品备件对整机厂家依赖性强;因部件供应商不断整合,越来越多的部件已经停产或停售,造成备品备件不能供应,且备件价格越来越高;同时风电场运行条件的恶劣性,决定了备品备件的替换不能随意进行。
第四,开发商对出质保后可能存在的困难评估不足。国内除较少的开发商外,大部分开发商均开发风电时间不长,未经历20年全寿命周期的管理,对出质保后随运维时间延长会出现何种问题均不能进行有效的评估。
风电场运维的各类问题层出不穷,且涉及到各个方面,从细节、小处着手,向管理要效益,解决运维管理中存在的问题,是提升经济运行水平的主要手段之一。
优化风电场运维管理的几点方法
优化风电场运维管理的主要目的是提高风电场经济运行水平,而提高风电场经济运行水平的实质,就是在不增加或小幅增加投入的前提下,通过有效管理,保障设备发电量增长,其核心是研究如何提高发电量。
提高发电量的手段,主要是控制好两个方向,一是保障稳定性,减少发电量损失;一是优化机组性能,提高发电能力。
影响经济运行水平存在着众多的关键因素,如机组运行可靠性、管理计划有效性和人员效率、备件因素、设备检修与运维方法、电网和环境因素等等。本文重点从风电场运维管理的角度,阐述通过优化管理的细节,实现发电量提升的方法。重点从机组故障分析管理、定检管理、主动预防性维护、人员能力管理、运维方式管理、备品备件管理、性能优化与改进等方面进行说明。
一、故障分析管理
目前,各整机厂家均建立了云平台技术远程监控系统,有专门的技术攻关队伍,可系统性、创造性的解决问题。因此,开发商从质保期内开始,需主动参与整机厂家的故障分析与处理,并保留故障处理记录,建立自已的每台机位故障档案。并从风场并网调试开始,安排相应的检修人员介入或与整机厂家联合培养,尽早培养运维人员,以保障自行运维能力。同时,通过参与风电机组故障的分析与处理,掌握整机厂家对机组故障的详细分析,了解故障对机组的影响及风险,以便决策运维方式,如维护、维修、更换、优化等。