風電場運行管理存在問題及對策研究

李永超

風電場運行管理存在問題及對策研究

李永超

（中國大唐集團有限公司內蒙古分公司，內蒙古呼和浩特 010050）

風力發電已是中國社會經濟發展中重要的清潔能源之一。風電機組單機容量已經發展到3 MW以上，保障其安全、穩定運行就顯得尤為關鍵。分析了當前風電場運行管理中存在的問題，提出改進風電運行管理的建議及對策，為加強風電場生產管理提供參考。

風電場；核心技術；風機；核心技術

1 風電場運行管理現狀

1.1 運行管理模式問題突出

選址環節決定了風電場點多、面廣、偏僻，地域跨度大。非量產老舊機組還占有較大存量市場比例，故障頻發，備件嚴重短缺。風電項目分批次建設，風機類型眾多，系統非常復雜，核心技術受制于制造廠家。風電機型快速更新迭代，技術多樣，相關數據信息廠家互相封鎖，無法開展數據共享和集中應用，制約風電場模式統一和創新管理。上述因素，決定了沒有普遍、統一適用的風電場管理模式，包括在同一個公司內部，但風電場運檢分離，無（少）人值班、少人值守，區域檢修（維護）的模式是未來發展的一個確定方向。

1.2 風電設備管理基礎薄弱

風力發電與火電廠有較大不同，風電機組臺數眾多、分布范圍廣，巡視、維護、檢修、大事故處置難度大，需要登高操作；風電設備、運行參數數據采集可靠性不高，失真、跳變、丟失常有發生，運行參數分析、劣化趨勢判斷難度加大，不能滿足設備狀態檢修基礎要求；風機大部件管理不到位，缺陷集中維修力度不足，特別是大批量運行時間長的非量產國產機組，設備質量問題突出。

1.3 制度和責任體系不健全

受制于地理環境、人員素質、人才流失、重視程度等因素影響，風電場管理模式還處于逐步探索和完善階段，管理體制、機制和制度建設相對滯后，制度體系、責任體系和管理標準尚不健全，落實不到位。很多風電場還主要是依靠風場場長利用經驗、個人能力進行管理，市場競爭力不強，影響風電場可持續發展。

1.4 機組運行核心技術缺失

風電產業大規模高速度建設，在質保期內風電機組檢修和維護由設備廠家承擔，風電場運行人員主要負責運行和檢修監督工作，檢修維護人員主動介入、學習、擔責意識不夠，此時表面上運檢分離、實則分工模糊的假象，導致風電場對機組運行、設備技術掌握不夠，機械、控制、保護系統不熟悉，運行及設備管理經驗欠缺，根本不具備獨立的運維能力。一旦出了質保期，機組運行技術、設備管理嚴重斷檔滑坡，運行效率和設備可靠性大幅降低。

1.5 專業技術人才嚴重匱乏

受到地理位置、自然條件、社會環境和就業觀念因素影響，高素質的科班畢業生很少選擇應聘風電場，并且在崗人員不穩定，人才流失率高；風電核心技術掌握在廠家手里，風場運行、檢維人員沒有掌握專業核心技術，沒有技術拔尖人才，“缺根少魂”，不能獨擋一面；風電場運維技術整體不足，內部培訓、師徒傳幫帶不夠，人才培養和培訓機制還沒有建立；一人多崗、身兼數職情況突出。

2 提高風電場運行管理水平的建議對策

2.1 差異化建立區域集控中心

風電場實施區域（全域）集控運行，可以提高整體運維水平，優化人力資源、設備資源和重要備品備件資源的管理和調配。對于老舊機組不必強行接入集控中心，可以仍維持現有的“運維一體”模式。

新建風電場和具備條件的在運風電場應建立區域集控中心，實施“無（少）人值班、無（少）人值守”管理模式。區域集控中心全面接入風電機組數據信息，建立生產實時大數據分析平臺、智能診斷系統，采用視頻監控技術和圖像自動識別技術，建立遠程實時監控識別系統，輔助運行人員提高運行水平，提高精細化管理水平，推進生產運營管理向實用化、智能化、智慧化發展。

2.2 提高運行監視水平和巡檢質量

隨著風電技術的發展，機組狀態監測點不斷增多，SCADA系統參數已經可以覆蓋和反映機組實時運行狀態，集中運行監控水平就顯得尤為關鍵。提高運行監視水平和設備巡檢質量，可以及時判斷和預測風電機組某部件存在的異常問題及發展趨勢，提前發現潛在隱患，通過采取運行調整、手動干預、預知性維護來延遲故障發生時間、防止異常事故發生，減少設備故障次數和減輕損壞程度。

要科學設定和優化畫面監控流程、周期，明確總覽畫面、主監畫面和重點監控參數，分級控制各種異常、故障預警信息，及時、全面進行分析和判斷，提前采取有效措施，防范事故發生和故障擴大。通過對故障機組運行數據統計分析，可以找出頻發故障的深層次原因，特別是有關同批次設備質量問題、設備選型問題，采取有效解決措施，降低設備故障發生率和縮短故障時間。

要提高設備現場巡檢質量。巡檢要嚴格執行規程規定，同時要綜合掌握各類生產、運行和設備狀態信息，有針對性地做好“五個重點”檢查，即重點檢查故障處理后（技術改造后）重新投運的機組，重點檢查技術監督提出風險隱患的機組，重點檢查參數偏離正常值的機組，重點檢查帶“病”運行的機組，重點檢查啟停頻繁的機組。同時，加強特殊天氣、地質災害發生后對風機、箱變、集電線路等的專項巡視檢查。

2.3 強化運行人員技術培訓

要像培養火電機組集控運行人員一樣培養風電機組運行人員。結合風電場運行特征，以既懂運行、又懂檢修，既懂系統、又懂設備的全能值班員為培訓目標，強化運行人員技術培訓。

2.3.1 要高度重視運行人員技術培訓

夯實培訓基礎，按照風機類型形成整套技術培訓資料；要堅持問題導向，查漏補缺、補足短板；既要抓好整體培訓，更要抓好場長、班組長這個關鍵崗位培訓；要配套建立內部培訓、考試考核和人員選拔機制，建立人才成長和使用導向。

2.3.2 要抓好運行人員前期培訓工作

運行人員要提前介入風電場建設，最晚也應在設備安裝期間，安排運行人員、生產管理人員全程跟蹤設備安裝、運行調試工作，熟悉設備內部結構，了解基本原理、動作邏輯、保護實現形式，掌握系統連接方式，并形成技術學習記錄。

2.3.3 要持續抓好班組技術培訓

班組技術培訓的完善主要分為以下5方面：①抓好運行監視培訓。明確監盤主界面，優化數據監視層次和次序，及時發現異常運行數據并做出正確判斷，實施異常報警分級管控，采取措施消除。②要抓好各種保護連鎖知識培訓。很多事故特別是大的事故發生都和失去保護、保護拒動或誤動相關，必須認真抓好風機和變電站的各種連鎖、保護構成、動作邏輯等知識的學習，這是最重要的技術培訓內容。③要抓好事故案例學習培訓。事故案例學習要對事故成因進行深入剖析，著重在技術層面分析清楚，結合實際工作查問題隱患，提出預防技術措施。④要抓好異常事故處置應急培訓。既要重視風機飛車、著火、倒塔等重大事故，也要重視各大部件超溫、振動、液位、葉片角度等參數變化，某種程度上講，后者的培訓更加重要，可以通過提前手動操作干預，避免可能的事故發生。⑤要采取多種培訓形式，既要抓好師帶徒手把手的傳統培訓，也要進行風電場仿真機培訓，推廣應用AR、VR進行培訓，提高培訓效果。

2.3.4 完善運行管理制度體系

按照分級管理、分級管控原則，根據風電場特點和管理模式，在借鑒火電企業已有的成功經驗模式和管理制度基礎上，建立、完善風電安全管理制度和運行管理制度、設備管理制度等。運行管理制度要著重劃清集控中心與風電場的管理界面和責任界面，明確運行與檢修的管理界面和責任界面，建立以集控中心值長或場長為總協調，統籌安排和協調風電機組發電、維護、定檢等的生產指揮體系。

建立風電運行指標責任體系。建議由公司層面負責宏觀管控，按不同風電場分別下達發電量、可利用率、安全等生產指標，并下發績效分配權限，配套相應的獎懲制度，鼓勵風電場合理、充分競爭。風電場根據生產指標制訂工作計劃和措施，逐項分解到班組長及各成員，同時制訂科學、公認的績效獎勵制度，提高員工積極性。

2.3.5 合理應用新一代信息技術

要依據風電場實際情況，應用新一代信息技術，推進智慧風場建設。老舊機型風電場要堅持問題導向，著眼于解決制約安全穩定運行的突出問題，從問題和需求出發，實實在在地解決生產運行問題。

新風場建設要按照“集控運行、無人值班、少人值守、運維管一體化”生產管理模式，通過實施“互聯網+”行動、信息化和工業化融合發展來積極推進智慧風場建設。智慧風場建設要突出數據驅動，加強數據開發利用，推動數據、技術、流程、組織四要素互動創新和持續優化；要堅持前瞻性和先進性，研究應用以“云大物移智鏈”為代表的信息新技術，建設大數據分析平臺、智能診斷系統、智能視頻監控及故障判斷系統，高起點、高水平開展項目建設；要堅持以人為本，促進人的更好發展，盡可能實現無人化、少人化；要堅持價值創造，突出效益導向，注重投入產出比，堅決不搞花架子。

3 結束語

綜上所述，要想提高風電場運行管理水平，需要從管理模式、制度體系、運行培訓和應用新技術等方面綜合入手。最為關鍵的是要采取適用的組織管理模式，要培養一批高素質的專業技術人才隊伍，通過有效的激勵機制，促使運行人員增強主觀能動性，發揮生產總協調的核心作用，為實現風電場安全、穩定運行提供堅實基礎。

［1］姚劍平.淺論風電場運行維護管理［C］//中國農業機械工業協會風能設備分會2010年度論文集（上）.北京：中國農業機械工業協會風能設備分會，2010.

TM614

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10.15913/j.cnki.kjycx.2019.13.060

2095－6835（2019）13－0137－02

李永超，男 ，本科，學士學位，高級技師，主要從事電力生產運行、管理工作。

〔編輯：張思楠〕