中国风电行业在经历了从2006年到2010 年的高速发展期后,2011 年开始已经进入调整期。虽然中国这几年新增风电装机规模逐渐趋于平稳,但累计装机规模仍不断创历史新高。截至2013 年年底,全国风电机组累计装机容量已超过90 GW ,装机台数超过6 万台。随着高速发展时期(2006 -2010)安装的大部分风电机组开始逐步走出质保期,一个巨大的风电运维市场在逐渐显现。无论是风电场的投资者,运营商还是第三方服务商,都将面临运维管理的重大机遇和挑战。
对于投资者而言,由于未来风能资源的不确定性以及风电场已建成投产,在不进行重大技改的前提下,风电场的经济效益将主要取决于运营商的运维管理能力。由于中国风电行业起步较晚,大部分的运营商和服务商对风电场的运维管理仍处在摸索阶段。早年风电的爆发式增长使运维管理中问题更加凸显。本文将重点关注中国风电场运维管理中存在的诸多问题,从转变运维管理思维方式的角度出发,为风电场投资者和管理者提供参考建议,以期能够促进中国风电市场的健康发展。
风电场的运维管理
在风电场建成投产之后,包括风电机组、控制系统及并网设施等在内的整个风电场均处于运行状态。作为风电场的运营方,需要对整个风电场运营的环境、设备设施及软件系统进行维护和管理,特别是对风电机组的维护。风电机组维护的好坏直接影响到发电量的多少和经济效益的高低,机组本身性能的好坏,也要通过维护检修来保持。风电场运维管理的目的在于不断地提高和确保设备的可利用率,在整个风电场的生命周期内,使设备始终保持安全稳定的运转状态,从而提高风电场的发电量和发电效率。
风电场运维管理主要包括以下几个方面:
(1)风电场设备的运维管理:制定风电机组的运维计划、定期运维、突发性故障的预防和处理等。
(2)备品备件及消耗性材料的管理:关键和消耗部件的合理库存、库房管理、供应商管理等。
(3)信息化平台的建设:数据的统计和分析、设备故障分析系统等。
(4)人力资源的管理:技能培训、人员管理等。
运维管理中存在的问题
在实际运维过程中,各个风电场以及风电机组之间的差异显著,比如运营环境、风电场规模以及机组的可靠性等,加之运维管理方面的经验也不足,运维管理呈现出各种各样的问题。根据笔者对国内大量的风电运营商和风电场访问和观察,主要问题可以归结为以下三个方面:
(一)被动型运维方式
被动型运维方式,即当问题发生以后才采取解决措施,具体表现为预防性维护不到位、运维计划不完整以及计划执行不严格。目前普遍的做法是:结合主机厂家的建议和自身的经验,风电场运营方往往都能制定出定期的运维计划。在实施过程中,针对单一部件的定检定修基本能够实现。以风电机组主齿轮箱为例,根据主机厂家的建议,现场定期检修的项目主要包括定期更换滤芯、观察油位和磁堵、油样分析、噪音振动等观察以及定期更换润滑油。但是仅止于此的检修计划是不够的,齿轮箱箱体内部关于齿面、轴承磨损状况的监测同样重要。特别是随着运行年限的增长,对于箱体内部齿轮和轴承的直接监测十分必要。实际操作过程中,由于短期成本的压力、技术手段的限制或者经验的欠缺,大部分的运营管理人员并没有积极主动地开展此类工作。诸如此类的预防性措施,需要运维管理方主动地实施,以详细掌握齿轮箱内部状态,做到问题早期预防、早期发现。否则,当问题发生时,往往已经很严重,后期的维修成本和停机时间也会急剧增加。