(大唐贵州发电有限公司新能源分公司 贵州省贵阳市 550000)
摘要:风电场运行下涉及大量的风电设备,为保证风电场能够发挥出应有的作用和价值,做好风电场运维管理工作具有重要意义。下面文章对风电场运维管理现状与管理体系建设展开探讨。
关键词:风电场;运维管理;风电机组;风电运维
引言
在风电场中,电气设备主要包括以下方面:一是发电机组;二是为箱式变压器;三是集电线路;四是主变压器;五是配套的控制设备。现如今在我国风力发电的过程中,一个主要的工作任务便是要对这些设备进行妥善的维护和管理,如果在风电场中一些电气设备出现故障问题,例如机械摩擦出现过热或者叶片损坏以及尺寸故障等问题,这些都是作为风电场电气设备中比较常见的一些故障问题,因此通过对常见的问题进行持续的维护和保养,可以全面的延长风电场的电气设备整体使用寿命,降低设备在运行过程中的成本,对企业自身的经济效益进行全面的提高。
1风电场运维管理概述
风能属于可再生资源,在全球能源紧缺的背景下,风能的开发利用受到了全世界的广泛关注,风电技术得到了不断发展。我国具有丰富的风能资源,为风电项目开发创造了有利条件。与常规能源发电相比,我国的风力发电具有一定特殊性:一方面是风能资源不均衡,虽然我国具有丰富的风能资源,但主要集中在华北、西北及东部沿海地区,风能资源分布不均衡使许多大型风电场在进行风力发电时,需要依靠超高压系统输出风电,相较于世界其他地方,我国风电场装机容量较大,给风电场电网的稳定性等带来负面影响。风电系统并网运行不仅导致整个电力系统更加复杂,还会严重影响电能质量及输电稳定性。另一方面是受到输电形式的影响,目前我国大型风电场主要采用的是直流输电系统进行风电输送,将西部地区大型风电场产生的电能向东部负荷中心输送,以此解决风能资源不平衡的问题。做好风电场运维检修工作能够保证设备安全运行,以此达到风电场生产效率的最大化。
2风电场运行与检修维护具体内容
首先,技术管理。在风电场运行中,技术管理主要包含了技术档案、设备台账等内容,同时还需要重视技术指标、配置标准等有关参数。在管理过程中,可以采用分内容、分层次记载模式,详细记录运行过程中的事故和设备缺陷,这也是技术管理的内容,通过有效的管理方法,保证风电场的正常运行。其次,备件定检。风电场的建设需要保证其长期运行,所以日常维护工作尤为重要,其主要目的就是排查电机组的故障。在这个过程中,风电机组的故障主要分为批次故障以及零星故障2种,批次故障需要通过改进机组来变换形式,降低风电场运行的风险。而零星故障只需要将备件定检当作核心,机主自身就能更换性能并排除故障。另外,风机维修。风机的定期维修工作要在排除设备故障的基础上,维持风机的正常运行。定期维修工作主要以安全生产机制为标准,再结合风电场运行的协同性,建设安全且更加全面的风电场运行系统。在设备管理条件优质的情况下,利用常规测试得出控制器的限定值,对于偏复杂性或电机设备故障维修工作量大的就会选择非常规测试。
3风电场运维管理体系实践策略
3.1数据监测与故障判断
风电集控运行往往涉及多个不同型号、不同厂家的风力发电机组,由于控制系统、风机类型、报警系统以及风机的数量等等一系列问题以目前的技术水平仍无法在同一界面进行显示及系统的整合。因此,不仅仅要求集控运行对风机状态的监控、启、停及一些简单的操作,更要求对不同型号风机的构造、发电原理、主要系统进行全面了解,将风机知识与日常监控数据、状态及故障报警相结合,在工作中不断学习、总结,提升自身的专业水平,打破对风机故障判断的局限性,提升对数据判断的准确性,为维检人员风机故障的查找和处理提供依据,为风机的消缺和定期维护项目提供依据,有效提升了发电运行效益。
第一,要了解集控所属各风电场发电机类型是双馈异步还是直驱式风力发电机组,是全变频还是部分变频,并对不同机型的风机构造、原理及故障类型属于哪个系统进行全面了解,有利于对风机故障的准确判断及对故障模块相关数据的查询。第二,作为集控运行值班人员监控时,不仅要及时记录风机故障时相关参数的变化,更应注意观察风机正常运行时在不同负荷工况下相关参数、温度的变化,根据监控系统的故障准确判断是箱变跳闸、风机故障、该故障属于哪个系统等等做出准确判断。第三,运行值班人员应详细记录风机成批量的消缺整改、定期维护等前、后的数据变化情况,有利于维检人员结合现场运行情况,对消缺、整改及定维项目的效果进行全面评价,对整改后存在的问题提供判断的依据。因此,提升风机监控水平不仅仅要求对风机基础知识的全面了解,更需要值班人员在日常监控中细致观察和经验积累。
3.2建立健全发电机运行管理制度
制度的完善和发展,是我们的健康生活的基础。而对于风电场风电机组中的发电机的运行管理制度来说,完善的制度,则是发电机良好运行的保障。一套健全的、完整的管理制度应当包括以下内容:一是落实责任,明确每一个人的工作职责,同时这也会将整个团队的维护、检修水平提升至一个新的高度。二是设备的定期更换,以保证设备的性能不被这个社会淘汰。三是积极引进优秀人才、引入前沿的故障检测技术,以提高整个检修队伍的水平,提高维护、检修的质量。
3.3风电机组与其他常规机组协调控制
大型风电场并网运行后,很多学者主要针对其发电稳定性进行了研究和分析,因为发电稳定性尤其重要,一旦发电出现异常,就会对大型风电场的接入元件造成损坏,进而引发风电事故。但是,大型风电场并网运行后,其发电稳定性是变好还是变坏,并没有一个系统的、固定的结论。相关专家虽然对大电网接入大型风电场中其稳定性趋于变好还是变差进行了系统研究,但是仍然存在一些问题,主要表现在当电网大规模接受异步电动机导出的功率时,仍未彻底解决如何做到“趋利避害”,确保电网接入大型风电机组系统时整体系统稳定性的提升的问题,关键在于风电机组与其他常规机组的协调控制问题,需要对大型风电机组对同步机组产生的影响以及风电机组与其他常规同步机组的交互作用进行研究。
3.4输变电设备运行管理
一般情况下,建设风电场都会选择位置偏僻的特殊环境,所以在输变电设施的设计阶段就需要充分掌握周边的自然和地理环境,尽量避免因为高温、雷电、暴雨等恶劣天气影响到输变电设备。在选择设备时,要遵循行业标准确保风电场发电系统安全可靠且简单便捷。此外,还需要加强建设消防以及通讯设备,给风电场的正常运行提供有力保障。一般情况下,风电场面积较大,而且位置分布不均,不同输变电需要承担较大的运行负荷,且使用规律不明确,如果气候环境恶劣也会影响到输变电设备的运行状态。
3.5对维护人员的技术水平进行提高
对于风力发电机而言,其检修人员自身的检修水平和速度将会对发电机的整体检修质量带来直接的影响,因此在进行检修前,必须要对相关人员做好技术培训的工作,这样才能够更加全面的提高维护人员维修水平,在一定程度上促进检修工作的顺利进行。
结语
综上所述,风电场运行下管理维护工作面临著多挑战,发电机的正常运行对于风电场的运行效率是至关重要的。因此相关单位对风电设备运行过程中出现的问题加以重视,并做好设备故障分析与预防控制,以减少故障的发生,提高风电场运行维护水平,促进我国风电事业的繁荣发展。
参考文献
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