淺談風電場運行節能管理

田宏衛，趙德中

（國家電投集團江蘇電力有限公司，江蘇 南京 210002）

淺談風電場運行節能管理

田宏衛，趙德中

（國家電投集團江蘇電力有限公司，江蘇 南京 210002）

隨著社會的不斷發展，我國加大了能源的開發和利用工作。風電場的建設是一項非常復雜的工作，進行風電場節能工作的開展時候需要不斷加強對其的優化，不斷提高工作人員的節能意識，同時完善相關的管理制度，并最大程度節能，從源頭上杜絕能源浪費，推動節能工作不斷向精細化、標準化方向發展。本文分析了風電場運行節能管理。

風電場運行；節能管理；措施

1 我國風電場運行特點

就目前的情況來看，風電場運行主要具有以下幾個特點。

（1）涉及的范圍非常廣泛，同時地域空間大。因為設備非常多并且系統又很復雜，因此其會占據很多的空間，這就在很大程度上增加了管理的區域，場內的電氣裝置也變得非常的復雜。

（2）位置非常偏。我國的風電資源是非常豐富的，但是一般都是在三輩區域，因此所處的環境非常的偏僻。

（3）主機種類多，系統非常復雜。項目的開展時間是不一樣的，目前我國的風電制造技術發展非常快，因此對于風電場的風機類型也是非常多。

（4）風的能量密度相對較低。為了能夠獲得一樣的發電量，風力發電設備的尺寸是要比水利的尺寸大很多的，就目前的情況來看，風機塔筒高度已達120m。

（5）風穩定性不高。風不是一個固定的物質，其是一種過程性的資源，具有不穩定性，主要是體現在速度和方向方面，因此都會在很大程度上影響了發電設備的正常運行。

（6）風不能進行儲存。對于單機運行的機組，為了保證供電的持續，需要配置儲能設備。

2 我國風電場運營管理現狀

我國對于風電的開發還處于發展階段，其最早是在20世紀80、90年代開始逐步得到發展，主要是在小型風電場模式下形成“運維合一、一崗多責、一專多能”的管理模式，從而有效的推動了小容量的風電場安全運行。因為我國風電大規模的投運時間是非常短的，其還沒有形成一個完全適合風電場運行管理的模式。所以目前很多企業都是采用傳統的方法進行管控，使得風電場的管理存在很多不足，包括安全生產規范、標準不完善；機組優化運行能力不足；安全生產及投資收益存在一定風險等。

隨著社會的發展，我國對于風電場運營管理也是越來越重視，加大了這部分的投入力度，就目前的情況來看，風電場運行規程、檢修規程、并網發電等規范性文件和標準正在密集制定中或已經發布，對于風電場的管理也逐漸的朝向規范和進行。

3 風電場運行節能管理的方法

3.1 做好節能教育和節能技術的培訓

就目前的情況來看，加強風電場運行節能管理非常重要的部分是提高工作人員的節能意識，因此在生產準備階段和生產運營初期，就需要將節能教育和內容進行培訓，從而不斷提升風電場工作人員的整體素質，確保功能組人員在工作中有效的貫徹節能意識。

3.2 減少風電機組自用電

對于風電機組內部的用電設備主要有變槳電機、偏航電機、齒輪箱油泵、冷卻裝置電機、加熱裝置、變流器等。對此我們需要根據現場的實際情況進行相關參數的優化，需要注意的是在這個過程中需要縮短用對岸設備的工作時間啟動停止次數，從而能夠達到節能的目的。因此在進行實際工作開展時需要做好以下方面的工作。

3.2.1 通過環境溫蒂進行冷卻裝置和加熱裝置的啟動停止工作控制

在冬季，環境溫度非常低，為了確保機組能夠正常運行，需要加強入加熱器，從而確保溫度滿足相關要求。因為機組在運行的過程中齒輪箱和發電機會也會有一定的熱量，對于這些熱量如果是在機艙內部，就會影響到加熱裝置的運行時間和啟停次數。為此可按表1進行參數設定。

表1 溫度參數設定

3.2.2 修改偏航系統參數，合理控制偏航電機的啟停次數

偏航系統主要是風和解纜。對風的角度大小直接影響著風能轉化效率。對風角度小，其轉化效率越高。如果在高風速時，機組已經達到額定負荷，機組轉入槳距控制方式，對于這個時候的風差的偏差是可以大一些，從而降低偏航電機的啟停次數，減小用電。

3.2.3 在機艙中進行風電機組的故障處理

在進行登塔、下塔以及塔筒檢查工作時需要登塔照明。就目前的情況來看，風電場的塔筒照明主要是塔底照明空進行控制的，如果人員在機艙工作，那么這個時候塔筒照明有沒有什么效果了，會增加自用電，對此需要將其改為聲控方式，從而能夠減小自用電。

3.3 加強變電站照明管理

加強變電站照明管理，在不影響正常辦公秩序的前提下，盡可能采取自然光，并嚴格遵守“用時開啟、人走燈關”的原則，杜絕常明燈現象。設備區照明燈采用集中控制和單獨控制相結合的方式，各設備間隔照明燈應能夠實現單燈控制。設備區照明燈僅在夜間進行巡視、倒閘操作、異常處理、檢修預試等工作時使用，使用時應只開啟工作區域照明燈，并及時關閉。室內照明燈具應采用節能型，樓道、走廊、衛生間等處燈具采用聲控方式，未采用的應進行改造。室內照明僅在需要時開啟，夜間值班場所不應開啟過多數量的照明燈。

3.4 設定無功補償目標值，優化全場無功分布

無功潮流的分布會影響安全和造成能耗損耗。

無功潮流分布不合理，不僅會影響安全，同時也會形成較大的能耗損失。風電場在最初投運的時候需要根據功率的變化進行綜合分析、測量，從而形成電壓監測點和控制目標，同時還需要根據母線的電壓來及時的投退動態無功補償裝置，從而能夠合理的控制無功率云，降低損耗。

3.5 加強管理水平

3.5.1 運行維護風電場的模式

因風電行業近幾年來的發展迅猛，各電氣巨頭也紛紛加入風電制造行業，同時風電專業運維人員普遍缺員嚴重，而大量引進新人，所以，目前風電的運維沒有固定模式，不同發電集團甚至同一發電集團的不同發電項目，運維方式也各不相同。但不管什么方式，在運行維護過程中要求技術服務方必須具備豐富的經驗、專業的技術團隊及技術裝備。

3.5.2 管理運行設備

在風電場運行時，應做好管理體系建設，包括設備責任到人、設備評級、設備檔案管理等。對于技術經濟分析、運行報表和運行分析要定期開展，及時發現設備隱患，及時消除。

3.6 做好風電場的規范化檢修工作

過去我們風電場主要使用的方式的定期維護，通常是一年兩次，并且平時對存在的故障進行處理，這種方法叫做“被動式檢修”，其具有一定的不足，主要是如果發生故障，就代表不見已經被損壞，從而會造成很大額經濟損失。對此我們需要使用主動式維護檢修方式，這樣能夠早期發現故障隱患并采取有效的方法進行預防，從而降低故障引起的損失。

3.7 提高風電場運行檢修人員的技術水平

現階段風電場新員工較多，針對這種情況，應在管理制度、技術、安全方面加強對員工的培訓。為了防止工作中出現設備和人身事故，風電場以其高空、野外作業的特殊環境為根據，實施專項、專門培訓，講解電氣設備、風電設備的結構、原理及操作知識，把最基本的電力法律法規、電業安全知識、動手操作能力、技術基礎知識和技能傳授給員工，使員工參加風電場工作之前就具備較高的技術水平及能力。

3.8 建立管理人員節能督導工作要求

風電企業各級管理人員需要做好帶頭作用，形成風電企業生產整體層面的節能管理體系，為風電場節能降耗提供體系保障，提升風電場節能運行綜合管理水平。

總之，隨著新能源補貼電價的下調，如何做好已建風電場的運行節能管理工作，是節源增效的重要途徑，因此進一步加強對其的研究非常有必要。

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1671-0711（2016）12（下）-0024-02