風電電氣工程自動化問題及應對措施

徐旭

摘? 要：風電工程的工作地點通常會被設置在遠離人群的地方，并且由于作業環境的需要，風電場周邊也基本處于未開發狀態。這意味著，在大多數時間里風電場的運作要盡可能不需要人力進行日常管理和運行修正，以自動化控制的方式代替人為操作與控制。因此，在風電電氣工程自動化就成為風電場的核心控制技術。在實踐過程中，人們發現僅僅是自動化控制已經不能滿足現階段的發展需要，風電電氣工程自動化只有與智能化技術相融合才能發揮最大效益。

關鍵詞：風電電氣工程;自動化;存在問題;應對策略

風力發電是我國新能源體系中的重要一環，憑借其優秀的環保特性和較低的成本投入深受廣大企業的青睞。然而，盡管風力發電具備極佳的實用價值、經濟價值和環保價值，但是風力發電對環境要求較高的問題是長期存在的。風力場只有建立在地廣人稀的位置才能取得最佳的發電效果，這在一定程度上預示著電氣自動化和風力發電之間的緊密聯系。風力場的設備維護和運行狀態調整不僅需要電子自動化的控制功能，還需要自身具備智能檢修功能以此降低人員維修成本和保障風力發電系統的穩定運行。

一、電氣工程自動化的概述

電氣工程自動化的本質，就是借助現代電氣信號傳遞技術實現電氣系統的自我控制，極大降低人為參與的程度。在風電系統中，電氣自動化的功能在于調節風力發電裝置的運轉狀態。通過自動化系統實現風力發電裝置的開啟和關閉，并能夠配合相關參數的調節對風力發電的頻率進行有效控制。

風力發電的工作流程，是相關電氣設備在得到信息指令后開始調整自身的運轉狀態。通過大型風車裝置，將周圍環境的風能轉變為電能。轉化的電能在經過相關設備處理后，被送入電能供應網絡中。需要注意的是，由于風車裝置的體積相對較大，各項操作的響應時間相對較長，因此需要經過多種電氣設備的協同工作才能完成對風力發電系統的有效控制。

對風力發電電氣工程自動化來說，最核心的部分是風機控制系統。風機控制系統是整個風力發電的核心部分，也是相關設備維修和養護工作的重點對象。保持風機控制系統的靈敏性，強化風機控制系統的安全管理是保障風電電氣工程長期維持自動化運行的關鍵。

二、風電電氣工程自動化存在的問題

（一）安全管理意識不強

由于風力發電工程本身的建設場地相對特殊，使得相關施工安裝、電氣檢修和自動化控制維修人員對安全作業環境的重視程度有多降低。更為重要的問題是，不能站在長期穩定運行的角度看待風電電氣工程自動化的施工、安裝和維修工作。

一方面，由于風力發電項目本身的建設資金管理嚴格，使得相關資金的使用受到極大限制。在概預算編制和資金管理中，更多的資金被規劃到施工作業和工程進度保障相關事務上，使得對安全生產保障工作的投入相對較為薄弱。這就導致風電項目的現場施工的安全管制工作存在較大疏忽，工程安全難以得到保障;

另一方面，施工和安裝階段的不規范操作、不安全施工將為后續的維修和養護工作留下隱患。不僅僅是設備的保護可能存在疏忽，相關檢修和維護人員的作業環境也存在巨大的安全隱患，進一步加劇了風電電氣工程自動化的問題，

（二）電氣工程系數架構不統一

就電氣工程的工作屬性分析，要想保障電氣工程自動化持續處于最佳的工作狀態、持續發揮其工程作用，就必須就電氣工程的架構進行規范化調整和統一性設置。然而，風電電氣工程自動化的建設卻不容樂觀。企業之間的風電電氣工程架構不統一是長期存在的問題，也是阻礙風電電氣工程快速發展的重要原因。

工程架構不統一的直接后果就是行業的整合與協調作業難以實現。不同企業的風電工程存在巨大的兼容性問題，無論是硬件借口偶還是軟件操控都無法做到統一標準，使得彼此之間的信息數據共享、商業合作推進都陷入了僵局。

三、智能化技術應用的必要性

風力發電是我國新能源體系的重要組成部分，憑借著性價比的優勢被各個企業看重，逐漸成為企業日常用電的能源組成部分。然而，風力發電卻存在無法控制發電時間、持續時長和發電強度的問題。這與風力發電的基本工作原理相關，無法通過外界手段克服這一難題。而這些缺點的存在，使得現階段風力發電工程往往存在電力質量控制難和用電安全隱患兩大問題。

如果僅僅依靠電氣工程自動化對風電系統進行控制和運行監管，將引發設備功率控制難和電能輸出平衡性差的使用性問題，影響風能發電系統的進一步推廣。更為重要的是，由于風能的隨時性和不可控性，使得風能發電系統內部存在加大的電力輸出安全隱患。由此可見，電氣自動化并不能有效解決風力發電長期使用和深化推廣的難題，需要引入智能化技術對系統整體運行情況進行有效監管，并根據相關參數設置進行系統調節。

四、提高風電電氣工程自動化水平的有效策略

（一）構建科學統一的電氣工程自動化系統

為了提高風電電氣工程自動化水平，需要構建起科學的、統一的電氣工程自

動化系統。

首先，需要強化專業技術人員的選拔與培訓。在企業招聘階段，就人才的專

業背景和工作經驗進行審核，以此保證相關從業人員的專業性和可靠性。與此同時，還要進一步加大對內部人才的培訓力度，尤其是要鼓勵和發展相關從業人員的創新意識，以此作為持續提升風電電氣工程自動化水平的根本動力;

其次，積極引入先進的管理經驗和電氣工程自動化技術。企業在不斷創新技術和優化管理的同時，也應該參考相關優秀案例。在深度考核優秀管理模式、研習先進技術的過程中，實現自身缺陷的補足，以此作為進一步提升自動化水平的外部助力;

最后，持續推動信息化建設和精細化控制。相關技術人員和管理人員應該就信息化技術有所了解，尋求風電電氣自動化與智能化的融合之路，以滿足新時期的工作需要。

（二）自動化與智能化技術的融合應用

自動化與智能化的融合是現階段風電工程的熱門研究課題，也是促進風電工程進一步發展的關鍵途徑。在風電電氣工程中引入智能化技術，將在極大程度上改變現階段的工程管理模式、塑造全新的風電工程生態。智能化技術能夠進一步推動風電工程控制向精細化發展，無論是對系統操作的優化、系統控制的強化還和可視化控制的落實，都是推動風電工程持續發展的重要途徑。

結束語

綜上所述，盡管風電項目還存在某些的維護與運營短板，但風力發電卻是我國未來社會能源供給的重要渠道之一。為了順利建成現代化環境友好型社會，就需要企業和單位不斷改進風電工程的運作方式、維護模式，優化相關技術方案和提升系統運營穩定性。現階段電氣自動化技術只能保障風力系統的功能啟動和關閉，不能就系統中的故障進行清查和處理，使得風力場的日常人力維護成本增加。采用統一的自動化系統能夠極大保障系統的平穩運行，尤其在智能化技術的參與下，能夠進一步實現降低人力維修成本、提升系統運行穩定的目的。

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