基于故障相關性的風電機組維修

崔浩凱

【摘?要】隨著當下我國能源產業逐漸向現代化轉型，風電機組作為風能轉化重要設備，具有極為重要的功能作用。風電機組故障發生多與各種因素緊密相關，對不同故障要采用不同處理方式，這樣才能更為有利的開展各項能源開發建設。同時，通過近年來大多研究發現，當下我國風電機組維修依然存在諸多問題。主要體現在維修技術滯后、管理模式傳統等。因此，本次研究將對基于故障相關性的風電機組維修進行分析，為下一步工作開展提供依據參考。

【關鍵詞】故障相關性;風電機組;維修

前言：

風電機組故障對整個發電運行工作都會造成影響，如何對風電機組進行合理維修一直備受諸多學者關注。只有將具體問題進行深入分析，才能起到優化維修的實際作用。然而現階段有關基于故障相關性的風電機組維修等相對研究較少，基于該問題現狀，要求行之有效的措施對其進行分析研究，如結構與運行復雜性導致故障出現、缺乏日常管理與維修導致故障發生、強化檢修與保養側重故障發現、統計與分析故障制定維修方案等，有十分重要的理論意義。

一、故障相關性理論概述

故障相關性是基于設備故障發生的概率分析，是一種基于故障發生周期或規律性的科學推算。故障相關性也在于對故障發生相關信息的判定，從各種節點、各種因素等對該設備故障發生的可能性進行應對性處理。故障相關性也具有一定的因果效應，是設備運行及工作中可能出現風險的諸多因素綜合，每各相關環節都會導致該設備故障的出現。因此，結合故障相關性特點，以風電機組維修為例，進行相關問題論述，旨在解決風電機組維修難度與策略設計。

風電機組是新能源開發及建設主要保障，是風能轉變為電能的供給保障裝置。風電機組具有組織結構復雜、程序執行高度協調等特點，主要包括：機械系統、控制系統、電氣系統等。在風電機組運行過程中各系統要對其進行積極配合、及時相應等，如發生故障則會到相對連鎖反應出現。

二、造成風電機組發生故障因素分析

（一）結構與運行復雜性導致故障出現

通過對風電機組進行分析后發現，造成故障發生主要受風電機組結構、運行等因素影響。第一、風電機組組織結構相對較為復雜，各子系統、電子元件等都要在一定穩定運行環境下才能發揮其功效。但其結構復雜就會導致各子系統及元件協調中問題頻發，導致故障發生。如子系統運行紊亂、電子系統及其他元件長期消耗磨損等。第二、運行環境會逐漸出現變化，不同運行環境對風電機組都會造成波及影響。如供電環境及需求變化、風電機組運行可靠性發生變化等，這些極易導致重大故障出現。

（二）缺乏日常管理與維修導致故障發生

風電機組在運行中會受諸多因素影響，故障發生頻率與其日常管理、優化維修緊密相關。一旦缺乏日常管理與優化維修，則會導致各元件與子系統缺乏保養、檢測，容易造成故障隱患出現，例如：日常管理中不能對風電機組運行模式等進行科學調度，缺乏日常巡視與問題檢查等。管理機制與控制方法也較為傳統，也會導致故障發生;在維修過程中缺乏主觀判斷，維修工作開展滯后。不能定期定時對風電機組設備進行保養，維修技術創新度不夠等，無法滿足風電機組維修需求[1]。

三、基于故障相關性風電機組維修策略

（一）統計與分析故障制定維修方案

風電機組是實現風能轉化電能的重要設備，從運行環境、維修管理、元件消耗層面入手，對其風電機組故障進行統計、分析，結合各種故障相關性因素，制定維修方案。如下：第一、對歷年各種風電機組故障案例進行分析，通過統計后發現其主要故障參數如下，主要包括：造成停機時間、造成停機臺次、造成電量大量損失等[2]。第二、對不同風電機組在不同階段的運行故障分析，得出其在該運行前期主要以液壓系統、傳感裝置等故障為主。在運行中期中會逐漸呈現機械性故障、各種系統故障等，包括電氣、控制、機械等系統問題發生。待中后期主要以機械故障頻發為主。根據上述問題故障要結合該風電機組工作環境、維修要求等制定維修方案，該方案應包括如下：1、相關維修責任書，對本次風電機組維修工作的責任落實，如發生問題第一時間查到責任人。2、維修具體項目及維修環節，對故障節點、故障情況等進行細致提出，明確維修方向。并對維修方法及過程進行闡明，包括維修工具、維修技術、維修保障等。3、質量檢測證明，待維修完成后對維修成果進行檢測，是否維修成功等，同時部門進行簽字評價[3]。

（二）強化檢修與保養側重故障發現

故障相關性是對故障發生前的一種預先判斷，是將一切工作圍繞故障相關的科學管控。風電機組得以順利運行是將維修工作進行深化、細化，將故障發生的預判性進行詮釋，將預防與維修的雙重效應進行彰顯。如下：第一、定期對風電機組進行實時巡視，對是否存在故障等進行深入分析，側重風電機組線路檢測、設備測試、系統測試等，如發現故障問題要第一時間對其進行處理。并填好各種檢測報告。第二、進行實時維修，在對風電機組維修過程中不能存在延遲心理。要及時對故障設備進行實時維修，在維修過程中要對維修技術進行升級創新，包括遠程監測、檢測技術，將維修質量進行鞏固加強。第三、全面開展快速維修，在維修過程中應開展全面性檢測維修，對風電機組各系統、各設備等進行綜合性故障預判。對故障的相關性效應及波及進行深入分析，側重全程故障檢測與實施維修工作開展[4]。

結語：

綜上所述，通過基于故障相關性的風電機組維修進行分析研究，對風電機組造成故障的各種因素進行分析，結合故障相關性實質與維修方向，提出具體優化措施，主要包括：結構與運行復雜性導致故障出現、缺乏日常管理與維修導致故障發生、強化檢修與保養側重故障發現、統計與分析故障制定維修方案等。并對故障相關性進行側重概述，為下一步工作開展奠定堅實基礎。

參考文獻：

[1]逯紅霞，張蕊萍，董海鷹.考慮故障相關性的風電機組維修策略[J].可再生能源，2020，038（004）：477-483.

[2]符楊，楊凡，劉璐潔，等.考慮部件相關性的海上風電機組預防性維護策略[J].電網技術，2019，v.43;No.432（11）：224-230.

[3]張勇.風電機組突發性故障狀態檢修決策模型研究[J].電氣應用，2018（17）：48-52.

[4]陳凡，楊志超，劉海濤，等.考慮風速和風電機組故障相關性的風電場可靠性建模方法：.

（作者單位：北京京能清潔能源電力股份有限公司鹿鳴山官廳風電場）