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风电运维知多少 风电运行企业运维对策与建议

发布时间:2014.08.28 10:31      来源:计鹏新能源     作者:计鹏新能源

根据中国可再生能源学会统计,截止2013年底,我国风电累计装机容量超过9000万千瓦。预计2014年风电装机将超过1亿千瓦,到2020年达到2亿千瓦。随着我国风电装机数量的增加,风电运维市场越来越大,工作也越来越复杂,特别是我国风电机组种类多,未来对风电运维的管理提出了更高的要求。风电机组运维工作如何分类、有什么样的模式、对策值得各方,特别是风电运行方关注。

一、风电机组运维的工作分类

风电机组运维主要是指风电机组的定期检修和日常维护,其中,日常维护中的大部件的更换和一些特定部件的检修工作比较特殊,与普通的检修要求不一样,本文将其单列。

1、定期检修

定期检修(简称“定检”)是指按照风电机组的技术要求,根据运行时间对风电机组进行定期的检测、维护、保养等,一般按运行时间制定定检计划,如三个月、六个月、一年……,定检工作内容相对比较固定,一般都有比较标准的程序和要求。每台机组每次定检大概需要80个工时左右(根据不同机组要求、定检频次,时间不尽相同),可由1名工程技术人员带领多名技术工人参加。由于定检设备较多、工作较为繁重,对人员的体力有一定的要求,且部分工作(如连接螺栓力矩检查)存在安全风险,需要做一定的安全培训。

风电机组运行环境较为恶劣,定检可以让设备保持最佳的状态,并延长风电机组的使用寿命,因此该项工作很重要。根据时间不同,工作内容也有所不同,主要包括连接件的力矩检查(包括电气连接)、润滑性能检查、部件功能测试、油位和电气设备的检查、设备的清洗等,技术上的要求不高。

2、日常运维

日常运维包括故障处理与巡检。故障处理主要是对风电设备故障进行预判、检测、消除等,时间上不好确定,没有固定的工作内容,要求人员的技术实力比较强,特别是具有电气、通信方面的专业能力。该项工作也是风电机组运行维护最具技术、最富挑战的一项工作,人是关键因素,人员的工作经验、技术水平、知识储备决定了处理的速度与效果,直接影响到风电的正常运行。优秀的故障处理人员一般需要工程师以上的技术职称(或相当经验)、大约有2年以上同类机型的工作经验。故障处理人员的培训需要较长时间,人员成本相对较高,目前国内这方面的人员主要受雇于整机厂家及部分关键零部件厂家。目前因不同厂家机型不一,控制系统等不太一样,导致技术人员的跨公司流动性不强,即便是优秀的工程人员,更换一种机型后,适应时间也需要半年以上,因此该类人员需要注重长效的培训。

巡检是指在日常维护中对设备进行定期巡查,大约是每月一次(或2月一次),每台机组大约需要4个工时左右。工作方法主要是目视,或是简单的测试,有时可与故障处理结合,工作内容比较固定,主要内容包括检查小型连接件松紧、传感器检测,观察油位、压力、运动件磨损情况,检查电缆布设、部件声音、机组内部气味等,巡检工作有利于对设备运行情况的掌握,能够及时处理风电机组运行中出现的小问题,保障机组的安全、高效运行。巡检工作不难、技术要求不高,但很难有一个固定的要求概括全部工作内容,经验很重要,一般要具有1年以上工作经验,对风电机组比较了解的人员参与,应尽量安排具有一定故障处理经验的工程人员进行巡检工作。

3、大部件的更换以及特定部件的检修

大部件的更换主要包括叶片、齿轮箱、电机、电控柜等大型设备的更换,一般都需要大型、专业的设备,具体工作需要具备相关资质的公司和专业人员进行,如安装资质、司索工等,目前这一块的工作大多由专业公司承揽。风电设备更换大型部件往往成本很高,但大型设备需要更换的概率也相对较低。目前运维方和厂家大多不具备,也不需要具备这方面的技术、人员,只需要有少数既熟悉风电机组,又了解该项工作的人员参指导。

特定部件的检修主要是指一些集成或专业部件,如叶片、齿轮箱、电机、变频器等检修,这些属于模块化、集成部件,往往需要部件的生产商负责检修,需要专业人员和设备。目前不论是风电机组设备商还是风电运行方都不直接参与该项工作。

二、风电机组运维的模式

我国风电建设起步较晚,发展较快,且风电在运行质量也不太稳定,风电运维市场大、难度大,特别是风电机组的种类多,一些风电场甚至就有多个厂家、多种型号机组在运行,因此在运维的管理和技术上就更为复杂。目前国内主要的运维模式主要有一下几种。

1、开发商自主运维。是指在风电机组质保期后,风电开发商负责风电机组的运维工作,这里又分两种:一是风电场招聘专业的维护人员负责运维工作;一是开发商成立专业的运维公司负责运维工作。该方式有利于风电开发企业熟悉设备、便于企业的管理和保障设备的运行,同时也提高企业的利润(能够合理控制成本情况下)。问题主要也是增加了管理的难度,同时可能因质量和技术原因不利于风电场的运行,质量和成本风险相对较大。

2、委托制造商运维。是指开发商与风电机组制造商签订运维合同,由制造商负责风电场的运维工作。制造商技术实力强,能够很好保障设备的运行,但往往成本较高,而且制造商在技术上也不够开放,对开发商而言不利于对技术的掌握和提高(如果需要掌握技术的话)。

3、独立第三方运维。是指开发商与专业的运维公司签订合同,负责运维工作。该种方式的优势是成本相对低,采取专业化的管理,有利于风电场的运行,但由于第三方对风电机组的了解,以及技术实力上比较欠缺,往往不能快速地处理故障,同时一些不合理的运维方式可能对设备造成损害。

三、风电运行企业运维对策与建议

风电机组的运维需要投入大量的人、财、物力,并且在管理、技术上需要有很高的综合能力,因此,开发商需要综合考虑运维能力和成本,根据自身实力、发展需要、开发类型等确定运维模式对策:一是在技术上需要综合评价,不管是自己还是委托其他公司运维,都要分析运维团队技术水平、对机型的熟悉程度、相关工作经验等;二是要综合考虑成本,目前运维的成本差别很大,风电设备运行费用直接关系到收益,自己运维需要从技术、质量、设备、人员、管理成本等方面考虑,交予第三方或设备提供方,需要综合考评;三是要利于公司的管理,根据装机规模、机组分散情况、人员配置、地理条件等考虑管理的风险;四是要考虑公司发展及业务需求,是否有意愿参与运维业务,风电技术的掌握是否是开发企业的必须等,从战略上制定风电运维计划与方案。

建议:风电运行企业如不愿发展运维业务,可以采取外包的方式(设备企业或第三方),如准备进入运维市场,需综合考虑自身的实力和定位,根据运维工作的内容进行分类管理,一是将工作内容相对简单、技术要求相对较低、易于规范和考核的定检委托第三方,有利于控制成本、保障质量,或者交予公司成立的专门的运维部门或分公司;二是在技术实力具备的条件下,将工作内容较为复杂、技术要求较高的日常运维工作由风电运行企业自己负责,或是与制造商共同负责,有利于自身提高技术,熟悉设备,保障风电机组运行;三是将大件的更换交予专业公司,可在区域内签订一家或几家专业的服务公司(主要是安装公司),从事本地区风电场大部件的更换工作;四是将特定部件的检修交由部件厂家或由设备提供方协调,最佳的方式是在出质保后,签订服务合同,以便及时、专业地处理。

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