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摘要：随着科技的不断发展，风力发电在我国电力体系中的地位越来越重要，所以对于发电机组务必要实施有效的维护与检修以保证机组的正常运行。然而传统的检修模式容易造成风力发电机组的效率降低或能源损失，而状态检修有利于节约运营成本，提高机组的稳定性，保证风力发电的最大化效益。基于此，本文将针对风力发电机组的状态检修展开谈论，希望能够有助于风力发电机组状态检修的广泛推广应用。
关键词：风力发电；状态检修；必要性
引言：
随着新能源不断推广，风力发电的应用也越来越广泛，风力发电机组的装机容量越来越大，在电力体系中的重要性也越发突出。所以，保证风力发电机组的稳定性，提升发电机组的效率至关重要。在科技不断发展的推动下，包括传感器、信号处理、人工神经网络等技术支持下的故障检测和诊断技术的发展，使得风电机组能够通过对设备的核心部件诸如叶片、轴承、滑环、线圈等状态作出在线判断，从而为检修提供科学的策略支持，这就实现了风力发电机组状态检修。这对于保障风电机组稳定运行和提升风电场效益意义重大。
1 风力发电机组的设备检修形式
对于风力发电机组的检修来说，当前主要有如下的三种形式：
1.1定期维护。
所谓定期维护就是基于风力发电机组设备，依据其使用、磨损和老化规律，针对性制定设备的检修等级，并基于检修等级明确设备的检修周期、检修内容、常规耗损件、检修材料等等，并按照制定的检修计划展开检测的模式。对于风电场来说，发电机组的分布范围极广，且不同机组工况差异较大，所以以相同标准作为检修的依据，并不能很恰当的满足设备的维护需求，容易出现过检修、欠检修。
1.2 故障检修
所谓故障检修，就是针对发生故障或问题的设备，进行全面的隔离、检查、维修的模式；故障检修一般是不可预见性的，是非计划性的，是一种事后检修模式。
1.3 状态检修
所谓状态检修，就是针对发电机组相关设备的状态实施检测，从而对设备的状态和信息有确定的了解；进而通过对其状态的评估，判断在恰当的时间，对设备实施恰当的维护的一种预见性检修模式。状态检修能够通过对设备数据、参数、信息的在线监控和诊断，结合专家系统进而给出最佳检修时机以及合理检修策略[1]，对于保障机组的状态稳定性和可靠性，降低停机风险和维修成本都有重要的作用。
2 风力发电机组检修现状
就当前风力发电机组的维修形式来看，基本上是以定期维护结合故障检修的模式。然而，这种检修模式应用于风电场，其问题显而易见。风力发电场分布范围很广，所以定期维护耗费了大量的人力物力，并且维护周期长，提高了发电成本的同时也影响了机组的效率。而故障维护作为一种非预见性的、事后检修模式，通常处于不可控状态下，容易出现小风时设备无故障，大风时故障停机，从而使得机组同样损失效率，而且造成电场运营时刻面临未知的风险。
基于此，一种风力发电机组的科学的预见性的检修模式，对于风电场的运营至关重要。这样，就能够尽量选择在小风时通过为机组实施必要的检修，从而确保在大风时机组的稳定运行，这样既能够保证机组运行的稳定性和可靠性，又能够让风电场避免电量损失，影响风电场的运营效益[2]。
3 状态检修的流程
风电机组开展状态检修，从流程上来说必然要经过设备信息收集、设备状态评价、制定检修策略、落实检修措施和检修效果评价等五大步骤。
3.1 设备信息收集
状态检修是基于设备的状态判断来制定和实施检修策略的，而状态判断是通过设备相关信息来作出的。所以说，设备信息收集是所有工作的前提和基础。信息来源涵盖了目标设备从生产、运输、安装、调试、运行、维护的所有过程的相关数据[3]；另外再针对设备运行时的相关参数和运行数据实施在线采集和监控，从而为后续工作的展开奠定完整、充分的信息基础。
3.2 设备状态评价
对于状态检修来说，这一步骤是所有工作的关键，其准确性和有效性，将直接决定了状态检修的应用有效性。状态评价是以设备的所有信息为基础，结合设备故障检测与诊断技术，从而对设备的状态展开全面、深入的分析和评估，进而就设备的健康状态、风险隐患、未来趋势给出准确的结论。其中，故障检测和诊断，是设备状态评价中的核心，其主要是通过设备监控系统收集设备的电流、振动等数据，然后通过科学的、针对性的算法，对设备状态作出检测和诊断[4]。
就国内对风电机组故障的检测状况来看，机组监控系统结合振动监测系统是常用模式，但是振动监测模式对于机组运行成本有较大影响。国外的常用模式，是以发电机出口功率信号，作为对机组状态的监测和分析依据，这种模式在计算机算法的支持下，相比于振动监测来说成本能够得到更有效的控制。但是无论是国内还是国外，当前的故障监测和诊断，基本还都是以单部件为基础展开静态分析，所以在系统化方面依然要继续深入研究[5]。
3.3 制定检修策略
设备状态评价针对目标设备给出了评价结果以后，结合风电机组的实际运行情况和风电场的实际情况，制定科学有效的维修计划和策略。如果同时出现多设备故障预警，可基于设备的检修急迫性、设备运行的实际情况，针对每台设备设定合适的检修顺序。在具体的检测策略的制定过程中，要充分考虑风力机组的人、机、料、法、环等各方面因素，同时立足风电场标准化检修作业规范，从而为检修妥善准备，确保通过检修将设备的潜在故障有效排除，提升检修质量，降低检修成本，消除设备运行风险。
3.4 落实检修策略
检修策略的全面有效落实，归根结底是要通过一整套科学、完善的制度来保障。所以，推定状态检修的风电企业，首先应当基于企业的检修规程、安全规范等，结合风电标准作业体系，从而制定出一套健全的状态检修制度。这样，在制度的约束下，一方面能够让检修策略确保得到妥善落实，另一方面能够保证检修人员切实执行相关作业规范，从而有效排除故障，解除故障预警。
3.5 检修效果评价
风力发电机组推行状态检修，根本目的就是为了有效提升机组的可利用率。提升可利用率的实际意义，就是要确保设备在需要检修时实施检修以避免发生故障影响设备运行，在设备不需检修是不检修；从而确保设备处于正常可利用的时间最大化。
所以，检修效果评价就是要针对风电机组实施状态检修前后，其机组可利用率、损失电量等数据展开对比分析，同时针对设备的正常可利用时间展开对比，从而判断状态检修的目的是否达成。如果状态检修推行后，前后数据没有明显变化，则应针对上述步骤的科学性、合理性、正确性展开分析和总结，并对其实施针对性的改善，完善相关步骤的各种细节，确保状态检测切实有效的发挥应有效果。
4 推行状态检测的注意事项
4.1 正确处于与传统检修的矛盾
对于风电机组来说，状态检修是一种事前检修，是设备尚未故障但发出故障信号时展开的检修；而传统检修模式是定期检修结合故障检修，这是一种具有一定局限性的事前检修结合事后检修模式。所以两种检修模式，无论是在理念上，还是在实施上都有一定的矛盾。
在推行状态检修时，对于故障检测和诊断系统作出的状态评价、维修策略的正确性都有较高的要求，一旦其中某个环节无法达到预计目标，可能其效果就会受很大影响。所以，在推行初期，面对状态检修与传统检修的矛盾，可采用联合运用的方式，从而对状态检修也是一种检验和健全，采用这样的过渡模式，对于保证机组状态稳定有很强的现实意义。
4.2 不断提升状态评价和检修策略的正确性
当前国内外所引用的故障检测和诊断技术，基本都是以单部件为对象的静态分析模式，所以对于处于复杂状态下的机组状态的分析的准确性，还有持续改善和优化的空间，才能够针对处于日益复杂的工况环境下的，系统化的机组，展开动态性的分析，进而得到更准确的分析评价。检修就是要提高机组的可利用时间，所以检测策略本身也是一个不断完善的过程，在不断标准化、不断完善的进程下，检修人员能够更充分的做好检修准备，更高效的实施检测作业，从而最大化缩短检修时间，提升机组可利用率。
5 小结
综上所述，状态检修对于提高风电机组运行稳定性和保障风电场效益具有重要价值。然而我们必须看到，风电机组状态监测当前还不够完善，还需要不断的探索和发展，但可以预见，其未来是无比光明的，对于风力发电机组中的价值必将越来越高。
参考文献：
[1]张朝忠.状态检修在风力发电机组检修中的应用及影响因素[J].南方农机，2019，50(08):182.
[2]刘俊伟.浅谈风力发电机组开展状态检修的必要性[J].科技视界，2017，(28):125+133.
[3]杨立忠.风力发电机组的检修策略分析与探讨[J].民营科技，2018，(04):55.
[4]任岩,吴启仁,薛黎明.风力发电机组的健康评估[J].新能源进展，2014，2(06):430-433.
[5]廖燕坂,林海珊.浅谈风力发电机组的检修策略[J].能源与环境，2013，(01):70-71.