某風電場上半年生產運行分析

林子琴

新疆風能有限責任公司

某風電場上半年生產運行分析

林子琴

新疆風能有限責任公司

本人在風電場工作多年，日常將風機運行數據進行統計分析，目的是最大限度保證風電場發電任務及工作效率，盡量減少故障停機時間，從而減少發電量損失的同時保證機組實際可利用率。下面是截止到XXX年5月28日電場運行情況分析：

一、XXX和去年上半年某風電場風資源情況

(見表1)

上半年平均風速為6.73m/s(去年同期為6.13m/s)，可以看出，除了3月外，今年上半年某風電場各月的月平均風速均高于去年同期，風資源情況較去年同期好。

二、XXX和 去年上半年某風電場月發電量對比

上半年某風電場累積總發電量為47771026kWh(去年同期為46247769kWh)，除去年12月、2月發電量低于去年同期外，其它月份均高于去年同期。

影響上半年累積總發電量的主要因素如下：

1、大件損壞長期停機的機組對發電量影響較大：AN2風機齒輪箱散熱電機損壞停機、C2風機齒輪箱損壞停機、C3風機齒輪箱損壞停機、D3風機齒輪箱損壞停機、E4風機齒輪箱損壞停機、G3風機齒輪箱損壞停機、G20風機齒輪箱損壞停機、F5風機齒輪箱損壞停機、F3風機聯軸器損壞停機、F4風機主柜 UPC 電源故障停機、F8風機液壓系統故障停機、F8風機變槳系統故障停機、F7風機變槳系統故障停機、、3.0MW風機電控故障(缺備件)停機。

2、去年12月至XXX年5月期間，2.5/3MW風機因發生變槳系統故障、電控系統故障，以及金風人員進行程序測試實驗，停機時間較長，損失電量2334884kWh。F7風機因變槳系統故障，停機3756.5h，損失電量1783802kWh。今年1月，因新35kV變電所接入35kV變電所側風機全部停機，共停機178h，損失電量合計為906287kWh。C、D排及G、E、F區多臺機組在大風天氣報“齒輪油溫高”、“齒輪箱軸承溫度高”、“發電機溫度高”、“發電機軸承溫度高”等故障較頻繁，停機時間較長，損失電量較多。

三、XXX和去年上半年可利用率和實際可利用率對比

XXX年上半年某風電場平均可利用率為99.13%(去年同期為99.35%)。

1月、2月、3月的月平均可利用率高于去年同期，去年12月、4月、5月的月平均可利用率均低于去年同期。XXX年上半年某風電場平均實際可利用率為90.02%(去年同期為93.74%)。從圖可以看出，12月、1月、5月實際可利用率較去年同期略低，其他月份的實際可利用率高于去年同期。

由于上半年F7風機因無備件半年停機，其他1.2MW、2.5MW/3.0MW風機因備件損壞等待備件供應時間較長，金風對2.5MW風機進行電控系統PLC實驗共停機1414.33h，這些原因對上半年風電場的實際可利用率影響較大，因此實際可利用率低于去年同期。

四、損失電量分析

今年上半年，非常規性故障損失電量合計為11384371kWh，輸電線路及電網故障損失電量合計為1085825kWh，由調度解列引發的損失電量總計2280915kWh。其中，C2、C3、D3、G3、G20、E4、F5風機齒輪箱損壞停機損失電量合計為1384056kWh。2.5MW/3.0M風機因金風人員做PLC實驗及電控系統故障停機，損失電量合計為2334884kWh。今年1月，因新35kV變電所接入35kV變電所側風機全部停機，共停機178h，損失電量合計為906287kWh。今年3月因110kV變電所1#、2#、7#、8#風機進線柜跳閘，共停機73.45h，損失電量合計為92372kWh。XXX年上半年因G、E、F區風機架空線路故障損失電量合計為264440kWh。因齒輪箱、發電機等大件損壞共損失電量總計為6464798kWh。

大件損壞停機包括齒輪箱散熱電機損壞、齒輪箱損壞、聯軸器損壞、主柜 UPC 電源故障、液壓系統故障、變槳系統故障、金風PLC測試、金風人員電控實驗、電控故障(缺備件)原因造成的長時間停機；輸變電線路包括新35kV變電所接入原因引起的停電及跌落保險燒壞、風機進線柜跳閘等輸電線路故障引起的停電；非常規維修包括齒輪油溫高、發電機軸承溫度高等故障。

由于大件損壞、調度解列、輸變電線路停電造成的電量損失占上半年非常規損失電量的57%，輸變電線路停電造成的損失電量占上半年非常規損失電量的11%。受金風進行電控系統實驗及F4、F7、F8、2.5MW及3.0MW風機因備件損壞，現場無備件長期停機的影響，XXX年上半年度大件損壞造成的非常規損失電量較多，大大影響了上半年度實際可利用率。

五、XXXX年上半年風機故障

XXX年上半年各型風機多發故障如下：

常規性故障：相位不對稱、液壓泵故障、偏航失控、閘磨損、振動保護、液壓泵故障、、液壓泵最大時間、葉尖壓力低、葉輪過速開關、風向標故障、齒輪泵故障、順時針解纜、液壓油位低、齒輪油位低、小電機反饋丟失、液壓油位低、剎車2未釋放、齒輪油無壓力、液壓泵故障、轉速傳感器故障、風速儀故障、齒輪油位低、葉尖壓力故障、24v 掉電、葉輪過速、齒輪油堵塞、旁路丟失、電壓不平衡、齒輪油泵過負荷、扭纜傳感器故障、安全鏈斷

非常規性故障：發電機過熱、過風速、電網電壓低、齒輪油溫高、齒輪箱損壞、齒輪箱損壞、電控系統故障、齒輪箱軸承溫度高、發電機溫度高、齒輪箱損壞、跌落保險損壞、聯軸器損壞、安全系統故障、變槳系統故障、液壓系統故障、主柜UPS電源故障、程序測試、控制系統、電流系統改造、變漿故障、金風人員進行試驗

經過統計，因大件損壞停機時間合計：17410.78h；因大件損壞停機損失電量合計：6464798kWh。

電網解列時間合計：279.91h，解列損失電量合計：2280915kWh；輸變電設施、線路停電統計停電時間合計：578.81h，輸變電設施、線路停電損失電量合計：1285825kWh。

表1

表2

六、XXX年上半年風機耗用金額情況：(見表2)

小結：

綜上所述，上半年由于非常規故障較多，包括AN2風機齒輪箱散熱電機損壞停機、C2風機齒輪箱損壞停機、C3風機齒輪箱損壞停機、D3風機齒輪箱損壞停機、E4風機齒輪箱損壞停機、G3風機齒輪箱損壞停機、G20風機齒輪箱損壞停機、F5風機齒輪箱損壞停機、F3風機聯軸器損壞停機。進入夏季齒輪箱和發電機部件過熱等故障停機，造成的電量損失較多，對發電量影響較大。同時金風1.2MW風機、2.5MW風機及3.0MW風機故障停機時間較長，主要是由于備件損壞后，維護單位金風科技或無備件或備件供應周期較長，造成這幾臺機組停機時間較長。

針對上半年度非常規故障較多包括齒輪箱損壞、及溫度高等故障的影響，對全年生產任務的完成較為不利，所有運行維護人員對生產情況及設備運行情況都非常重視，工作中合理安排風機的巡視及檢修時間，尤其避免在高風速天氣的停機檢修，對大件損壞及對外聯系業務方面，積極聯系廠家嚴格按照合同規定修復，最大限度保證風電場發電任務及工作效率，盡量減少故障停機時間，從而減少發電量損失的同時保證機組實際可利用率。

(分析依據：中國大唐集團公司風電企業生產指標體系及評價標準(試行)