淺析風電場運行與檢修維護管理

文 | 張曉偉，劉亞儒

淺析風電場運行與檢修維護管理

文 | 張曉偉，劉亞儒

近年來隨著我國新能源戰略的逐漸推進，風電場建設的數量越來越多，規模也越來越大。但是，我國在風電場建設管理方面經驗不足，在風電場數量不斷增加的背后，是經驗豐富、專業水平較高的風電場管理人員的嚴重缺乏，這導致風電場在運行過程中出現各種問題，制約了風電場設備效率的發揮和風電場的整體發展。因此，在現階段加強對風電場運行與檢修維護管理不僅能夠更好地掌握目前風電場管理中存在的各種問題，在后期的工作中也能更好地實現對風電場的管理，更能確保風電場能夠安全高效的運行，從而更好地發揮新能源的優勢，為當地經濟發展提供支持。

風電場設備運行管理

風電場的運行管理主要分為風電機組日常運行管理和輸變電設備運行及搶發電量管理等部分。

一、風電場風電機組的日常運行管理

風電機組的日常管理主要是在中控室進行，通過風電場的監測系統監視整個系統的運行，獲取風電場設備的運行狀況及相關數據，然后將獲取的數據做好相關記錄。如果在監測過程中從監控計算機中發現數據異常變化，就要利用監控系統的相關程序單獨對異常數據進行更嚴格的連續性監視，同時要對故障設備采取相應的處理。如果出現的故障是系統常規故障，就需要專業的維修人員進行故障報修，讓他們進行處理，同時要做好相關記錄，一般情況下可以直接利用遠程控制進行復位操作來排除系統故障。對于比較特殊的非常規故障則要由專業人員進行單獨處理，另外要做好與其他部門的協調配合。

在平時工作中要建立并完善針對風電場設備的巡視制度，按照先固化后優化原則安排相關運行管理人員到現場對風電場運行狀況進行巡視觀察。一般情況下，為了保護工作人員的安全，在進行外出工作的時候需要安排兩人以上的小組一同外出巡視，檢查內容主要包括機組運行過程中是否存在異常的聲音、機組的葉片運作是否正常、機組的塔架上是否有油跡、機組基礎等。巡視工作要有分工有重點，比如說出現故障經過處理后剛投入運行的機組、啟動停止頻率比較高的機組以及負載比較大的機組、剛投入以及帶病作業的機組等。如果在巡視過程中發現風電場設備存在故障，需要及時向控制管理部門匯報并由專業人員進行處理，及時有效控制故障造成的影響，降低風電場的經濟損失。所有的巡檢情況都要如實記錄在相關報告中。如果天氣比較特殊時，要盡量避免進行室外巡視，通過增加室內監控的方式加強對風電場的運行管理，避免出現意外情況。

二、輸變電設備的運行管理

由于風電場都建設在比較特殊的環境中，位置比較偏僻，因此在設計輸變電設施時要對周邊的自然環境和地理環境等進行詳細的分析，了解高溫、雨雪、雷電等天氣對輸變電設備的影響。在選擇輸變電設備時，首先要滿足最基本的行業標準，然后更好地實現風電場發電系統的安全可靠、簡單便捷等基本要求，另外還要注意消防和通信設備的建設，這樣才能更好地保障風電場的安全。

圖1 運行管理內容示意圖

風電場面積一般比較大，各種輸變電設備的地理位置分布也比較分散，而且不同輸變電設備一般都要承擔比較大的運行負荷，沒有明確的運行使用規律作為管理的參考；另外復雜惡劣的氣候環境也會對整個輸變電設備的運行狀況產生影響，因此需要重點加強對輸變電設備的巡視檢查。在工作時要注意配備必須的檢測防護設備，注意對自身安全的防護。運行管理的具體內容如圖1所示。

風電場人員管理

一、人員培訓管理

風電場規模擴大、技術更新的同時需要更高素質的風電場員工。因此需要在風電場運行的過程中加強對風電場人員的管理培訓。主要包括新員工的進場培訓、崗前作業培訓以及工作中對于崗位工作的各種培訓。由于新員工沒有風電場生產管理的經驗，需要重點培訓相關崗位的知識和操作技能，了解基本的風電場運行結構原理，另外要學習相關的操作規章制度，按照相關要求進行操作。經過考核后方可進入下一輪的崗前作業培訓。崗前作業培訓中要逐漸接觸一些實質性的崗位工作，在實習指導中更好地體會具體的崗位工作內容，逐漸成長為獨立合格的風電場工作人員，最后經過考評合格后正式著手風電場的各項工作。進入崗位后還要根據實際工作需要進行各種不同的培訓，比如說對于老員工的安全意識培訓。老員工在工作一段時間后很容易產生懈怠心理，安全意識也逐漸降低，可能造成風電場的故障，因此需要重點加強這方面的培訓管理。另外還有其他的一些綜合技能、文明禮儀的培訓等。

二、人員日常管理

風電場的工作環境相對比較惡劣，而且大部分風電場的新員工年齡都比較小，這種環境對新員工的考驗比較深刻。因此需要從風電場人員的精神需要和社會屬性兩方面做好相關管理工作，其中最重要的是做到人性化管理。一方面要了解職工對生活及工作環境等基本的物質需求和生活需求，提供舒適的工作環境；另一方面要充分了解員工的家庭婚姻、社交發展等需求，合理調整員工的作息時間，組織各種集體活動，培養員工的團體意識、責任意識等。另外還需要通過不同形式的培訓提高員工的綜合素質和積極主動性，盡量減少因封閉環境、單一工作導致員工情緒低落、浮躁沖動的現象。

結合山西公司實際情況，如何合理分配工作，做到各盡其才，新老搭配，是公司面臨的主要難題。目前公司采取細化崗位職責，自愿報名，明確每個員工的工作范圍，使人員管理較為合理，基本能夠維持風電場日常的工作。

風電場檢修維護管理

風電場的運行離不開平時的維護管理，維護管理主要分為風電機組的維護和輸變電設備的維護兩部分，具體的維護管理工作包括定期維護、日常維護、事故檢修以及非常規性維護等。

一、設備定期維護

風電場運行的安全可靠性離不開風電機組和輸變電設備的安全可靠性，因此在平時要注意對機組和設備進行定期的維護，及時發現機組設備運行中出現的問題并進行科學合理的解決處理，采取一定的預防措施，避免引起其他事故。在對機組設備進行定期維護時要把廠家的相關維護方案作為一個基礎性的參考，同時要注意在不斷的實踐中對這些方案進行合理的優化。另外由于機組的維護保養是由生產制造廠家進行的，風電場的運維人員要做好相關的技術監督和安全監督，嚴格把控檢修維護質量，避免出現檢修、維修不合格的情況。

二、日常維護

日常維護的主要內容就是對風電場運行狀況進行巡視并對出現的常規故障進行消缺。常規故障的消缺對于設備使用和風電場的運行至關重要，消缺工作的關鍵點是及時性和有效性。通過日常維護及時發現設備出現的故障或者在設備故障未顯現之前就及時發現，避免設備的破壞和故障的加??；另外要在最短的時間內排除發現的設備故障，恢復整個系統的正常運行，避免由于單一設備故障影響風電場整體運行。

另外風電場的檢修維護管理還包括對重點設備的重點檢修以及對整個風電場系統的改造和檢修。如圖2所示為檢修維護工作的示意圖。

搶發電量管理

風電場的一切工作都是為發電量服務的，對發電量影響最大的就是設備可利用率，想要提高設備可利用率的一個最重要的因素就是人員的主動性和積極性。為了提高員工處理設備故障和缺陷的主動性和積極性，借助管理信息平臺設置了搶發電量競賽模塊。根據風電場的特殊性和影響發電量的因素劃分了自然條件、人為影響、技術等級、作業強度、工作效率、工作時段等9個主要因素，并為各影響因素制定了基數和系數，強調了差別化原則并加大了獎勵力度，各風電場生產人員只要根據實際情況在平臺中的搶發電量競賽模塊中簡單選擇條件，系統就會結合其它生產指標統計情況自動計算出搶發電量獎勵金額。確保了搶發電競賽活動的及時性、準確性、合理性，實現了競賽的公開、公平、公正。

各風電場根據每月參加設備缺陷、故障處理的人員、次數、工作強度等相關因素，風電場負責人按照月度審核后的獎勵合理地分配到個人，并在風電場進行公示，做到公平、公正、公開。

圖2 風電場設備維護管理示意圖

圖3 搶發電量競賽模塊

圖4 月搶發電量匯總

信息平臺搶發電量競賽實施后的效果

通過一年來基于信息平臺的搶發電量競賽活動實施情況來看，起到了很大的作用，員工的付出得到了相應的回報，處理設備缺陷、故障的主動性和積極性大大提高，搶發電量效果明顯。

從圖4可以看出大唐新能源山西公司2015年開始實施了以信息平臺為基礎的搶發電量競賽活動以后，處理設備缺陷、故障的效率大大提高，設備平均消缺時間大約減少了1.5小時/臺次。提高工作效率就是為企業創造了利潤。實施了搶發電量競賽活動以后，該風電場的臺均損失電量減少了4.52kWh，該風電場一年增加經濟收入約100萬元。

結論

風電場的運行與維護管理涉及許多不同的方面，通過本文提出的一系列管理措施能夠有效實現對風電場整個運行檢修工作的管理。隨著風電場建設規模的擴大以及新技術的引進，未來在風電場的運行檢修工作中將會面臨更多更復雜的問題，這就需要相關人員不斷加強對風電場運行檢修管理的研究，從各方面提高管理水平，建立完善的風電場運行檢修管理系統，從而更好地發揮風電場的供電性能，為當地經濟社會發展提供支持，更是為風力發電企業創造效益，實現可持續良性發展。

（作者單位：大唐新能源山西公司）