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大唐集团刘峰:面对现役机组首先是解决安全问题

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-10-20  来源:能见APP  浏览次数:150  
核心提示:他在演讲中表示,提效的思路是这样的,面对现役机组首先是解决安全问题,解决安全问题就解决了后顾之忧。第二个就是可靠性,我们经常说一个好厂家和一个一般厂家有多大的差异,少说一百万的电量,所以说你的设备如果可靠性高,一百万的电量就是你的提效,所以提高可靠性别让它停,或者停了快点起来。第三个就是如果上面的策略都解决了我们做一些优化,我提议先进行软件优化,成本相对较低,动的设备相对较少,可以进行样机的尝试然后批量推广,如果这些都做了你做其他的提效什么的都可以尝试,前面我说了是安全可靠,在这一块我考虑是控制策略、然后
  2018年10月17日-19日,2018北京国际风能大会暨展览会(CWP 2018)在北京新国展隆重召开。本次大会由中国可再生能源学会风能专业委员会、中国循环经济协会可再生能源专业委员会、全球风能理事会、中国农业机械工业协会风力机械分会、国家可再生能源中心和中国电子信息产业发展研究院(赛迪集团)六大权威机构联合主办。
  
  中国大唐集团新能源科学技术研究院新能源试验研究院副总工程师刘峰在“风电场运行维护论坛”中发表主旨演讲,演讲主题为《风电机组安全与提效技术研究》。
  
  他在演讲中表示,提效的思路是这样的,面对现役机组首先是解决安全问题,解决安全问题就解决了后顾之忧。第二个就是可靠性,我们经常说一个好厂家和一个一般厂家有多大的差异,少说一百万的电量,所以说你的设备如果可靠性高,一百万的电量就是你的提效,所以提高可靠性别让它停,或者停了快点起来。第三个就是如果上面的策略都解决了我们做一些优化,我提议先进行软件优化,成本相对较低,动的设备相对较少,可以进行样机的尝试然后批量推广,如果这些都做了你做其他的提效什么的都可以尝试,前面我说了是安全可靠,在这一块我考虑是控制策略、然后是叶片,其次我们才会考虑加长。
  以下为发言实录:
  
  刘峰:谢谢主持人,大家上午好,时间很宝贵,所以我们就直接进入主题。
  
  作为业主,我们在在役提效改进上有一些经验,今天跟大家分享一下,主要大家也意识到了,在役机组的提效对于盘活存量资产意义更大,因为我们现役机组电价和资源往往优于新投产的,所以在提效的话很显然是有很深的挖掘能力。
  
  我的观点是在进行提效之前要进行综合性评估,在技术处理上主要是通过先解决安全问题,提高可靠性,通过技术手段提高机组的经济性。我们业主其实面对现役机组解决问题得弄清我们都有什么问题,所以我的演讲题目是给大家介绍一下我们现在机组面临哪些问题。
  
  第一个方面就是安全,我做了一些统计,自2005年到现在的数据,主要面临的机组安全方面的因素有5个,着火、倒塔、飞车、掉轮毂,齿轮箱断齿,在着火的几率上比其他更多。这是我们应该重视的问题,后面有一些解决方案。
  
  我这里面是600万装机数据,6小时,这是我统计年限,最少的6个小时数当时是900小时,最好的机组是5500小时,这是很说明问题的,因为当时我们全国的平均水平是1900,就是说这个差异率很大,不光是因为资源、设备可靠性、人员的技术维护水平或者是政策方面的影响,肯定是综合性的,但是对于我们机组这个水平和我们设计比肯定还有很大的潜力,这是从6个小时数看,有许多机组可以做工作。
  
  第二个就是年度的台均故障,你的机组好坏,如果你的年的台均故障次数低于5次,就是很不错的风场,什么概念呢?一个5万的风场,33台机组,台均故障5次,就相当于两天有一个故障,一年故障5次,我这个风场33台机组150多次,两天我发生一次故障,就是你风场非常好的,如果一天一次,或者一天有好台故障,我们最严重机组年台均故障次数20多次,当然还有一些发电量的评比办法,比如说距离标准功率曲线偏差有多大,每一个区间内,我们允许10%,15%的波动,到底有多少台机组是超过它的,这是一些指标,我不展开说。就是通过我们一些可靠性的性能观察发现机组,实际上有很大的潜力,可靠性不高。
  
  主要表现在什么呢?一个就是叶片,叶片的故障是影响增功或者是安全性比较明显多发的,特别是投产三五年之后,第一个就是资源和叶片性能的不匹配,第二个就是防雷的问题,叶片交易老化、捕风能力下降,再就是一些小的问题,排水孔的问题,角度不一致。
  
  这里面可以看出我们也遇到了好多叶片脱落,一个是螺栓断裂,另外一个就是叶片桨叶轴承,齿轮箱超温很多厂家在做,我在山东一些地区做过调研,我不说谁家机组,如果综合评价下来的话,像山东一个地区如果机组超温,2013年以前投产至少能够达到10%影响功率,在甘肃也有这样的情况,另外我们的发电机,这些问题的解决提高了设备可靠性,从某一个角度来讲,就是保住我们应该有的发电量,这是很重要的角度。
  
  总结起来,我们设备现状面临三个问题,第一个就是最关心的不能出安全性的问题,怎么办?我们通过一些安全的专项治理,也是从一个侧面保住了我们的经济性,就是提效这方面。第二个就是可靠性不高,怎么办?我们可靠性不高的问题在哪,我们找到根源,设备有什么问题逐项治理,解决了设备可靠性问题,就是我们下一步要考虑的经济性问题,这个机组转的好不好,第一个就是机组要立得住,就是安全性,第二个就是要转得稳,要稳定地运行,第三个才是要发得好,发电优良。
  
  我做应对策略也是先解决安全问题,然后评估,可靠性的情况下进行提效。
  
  我介绍一下我们的尝试,一个是防倒塔方面,主要是通过上面下面进行检测,对于地质变化比较严重或者是基础已经发生一些问题的,通过观测发现一些问题的上监测系统来保证安全,超标以后可以报警。甚至可以接到安全链里,我们也做了尝试。早年的机组问题更多一些,防水不好,使底部发生了混凝土压溃这些状况。投产三到五年一定要进行维护,如果腐蚀严重的问题应该进行定期工作进行加固,这是很重要的。
  
  这里也提到了做的一些尝试,如何监测,通过定期性的手段,我们也暴露出一些塔材在设计的时候这个地方没有评估到那么准确的湍流,所以出现塔架的褶皱也有这样的情况。
  
  第二个就是防飞车,容易出问题还是电变桨,所以我们对于电变桨一些控制策略也做了优化合作,跟整机场也做了改进,这两年大家也看到了,一个蓄电池在线容量监测,不是只监测电压内阻一些指标,更综合评价,甚至有一些项目已经应用定期性的紧急变桨指标,来评价自己的变桨系统是不是好,这都是一些好的做法。还要你要保证你的保护有效,不论是变桨还是安全链上的点,我们都作为一些定期的工作来去检测,这样就可以督促现场及时发现问题。
  
  还有一个经验有一些重要的报警,因为我们对于复位整机场也没有严格要求,作为我们使用方,某一些报警规定不允许,有一些允许远程复位,这样能够设备缺陷。初期叶片根部检查,进行叶片内部机器人的检查发现一些问题,不细说。
  
  放着火一个是着火点一个是可燃物,可燃物就是垃圾、油、泄漏也好,着火点作为重点关注,一个是电缆不要短路,刹车盘不要磨损,发动机的高速轴承的润滑,以及机组的阻燃材料还有一些加热器的管理,这些都是防火的一些重点。
  
  所以解决了安全性问题以后,我们就要找机组到底有哪些问题,除了常规性发现设备故障去积累去解决,那么实际上我们还要客观地评估我们的机组到底怎么样,就通过刚才大家也看到了,整机场正在做数据挖掘,我们对机组进行准确评估,评估出来以后提高可靠性,除了治理典型故障之外还有一项要做,我现在机组是转了,但是我们要解决精细化的问题。
  
  散热片做了很多的尝试,还有新型的防堵的散热器,根据现场情况采取不同的策略,效果还是很明显的。还有一个关于叶片的零度校准,我们也合作做了,这个在项目里发现降低载荷和提效方面也很明显,当然前提我们一定要注意,有些事是暴露给我们的,比如说振动,如果你的机组振动是一个复杂性的问题,也许是气动或者是电池方面都有可能,你要找到问题,解决问题,你的机组安全性和可靠性提效也就一并解决了。
  
  我的观点就是,不要就说去提效,你看眼前的问题,可能这个问题解决了这就是治本的。在安全性、可靠性解决以后我们也做了提效技改的尝试,一个就是增功组件,现场项目已经进行5年试验,提效在1%到2%之间,有的项目好一些,会超过2%,投资成本也非常高,早期机组可以进行尝试。
  
  第二个就是我们做了叶片的延长,我们在叶片的叶根延长还有叶尖延长多种形式,我们总结起来,早期的短叶片的机组,做叶根延长是可以的,我们做了15万的项目,平均提效在5%以上,单机成本十多万是可以接受的,收益率非常好,必须是早期的叶片比较短,叶根载荷可以接受的,这是跟金风做了很多合作。第二个是更换,有一些机组早期开发平台是一个平台开发的,预留载荷还是足够的,我想进行长叶片更换,发现这个平台机组本身强度是满足要求的,我们就进行了更换,这种项目前提就是要有多个接盘侠,77叶片拆下来给70可以,如果你就两个梯队,可能分摊叶片成本就高一些,所以这个需要综合论证,也是更换长叶片,在以上单有机型想做提效,我们更多主张做叶尖延长,根据载荷确定叶尖长度,根据你的资源还有综合性的计算得出一个合适的尺寸。这样的话还得算一下我们的收益率。
  
  我们做了77到80,做了一个这样的项目,是2015年做的,到现在三年多了,平均提效在百分之五点几,那个项目投资了,如果批量做的话那个项目在30到40万之间,现在国内做报价也是在这里,我还是比较实在的。
  
  另外大家可以看到这是750的叶根延长,提效5%,调整安装角,这是77更换。总结起来,我在提效的思路是这样的,我们面对现场,面对现役机组首先是解决安全问题,解决安全问题就解决了后顾之忧。第二个就是可靠性,机组可靠性大概影响,我们经常说一个好厂家和一个一般厂家,一个有多大的差异,少说一百万的电量,所以说你的设备如果可靠性高,一百万的电量就是你的提效,所以提高可靠性别让它停,或者停了快点起来。第三个就是如果上面的策略都解决了我们做一些优化,我提议先进行软件优化,成本相对较低,动的设备相对较少,可以进行样机的尝试然后批量推广,如果这些都做了你做其他的提效什么的都可以尝试,前面我说了是安全可靠,在这一块我考虑是控制策略、然后是叶片,其次我们才会考虑加长,利用简短的时间跟大家分享一下,谢谢。
 
 
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