摘要：为了保证风电场运作顺利，就必须加强对风力发电机组的检修和维护。在广泛调研和深入统计分析的基础上，借鉴火电、水电机组检修管理的成功经验，构建了以“单元风电集群”为管理架构，涵盖生产设备和非设备类设施的多个检修维护目标，创立了检修过程管理和检修定额管理两个支撑管理子系统，实现了大型发电集团火、水、风电机组管理模式的并轨，提高了风电企业检修管理的规范性、可靠性、经济性。
关键词：风力发电机组；四维检修；构建与实施
引言：在国家政策的扶持下，近几年风力发电呈爆发式增长，国内很多风力发电机组为抢占市场，在未能保证质量的情形下就大规模推向市场，且由于大打价格战厂商利润率偏低，只能通过降低零部件采购价来保证不亏本，从而使部件质量难以保证，造成风力发电机组可利用率偏低，维护成本偏高，有些机组已超过合同约定的质保期多时还无法通过验收，部分机组存在重大安全隐患。所以对已投产的风电场来说，当务之急就是制定合理的维修方案，以提高设备可利用率、降低维修成本、延长设备寿命、保证安全生产。
一、风电场的运作特征
1.风电场的生产特征
目前，在我国大部分的风电场的盛风期均在半年左右，而在盛风期所生产的电能总量将占到去年发电总量的四分之三以上，如果风电场处于无风期，就无电可发。因此，提升风力发电机组在盛风期的可利用率将会为风力发电场带来非常可观的经济效益。
待风电场正式投产之后，主要的运作成本包括折旧费用、人工成本、银行利息、检修维护费用等等，其中银行利息和折旧费用主要取决于投资，当风电场正式投产后可调节的空间就相当小，由此可知，风电场生产管理工作的核心内容即是提高发电机组的可利用率，减少检修维护以及人工成本。
2.环保
风力发电是一种清洁的可再生能源技术，也是世界上公认的环保、清洁、节能技术之一。现今，随着绿色环保、可持续循环发展的理念在中国经济、社会、科学技术等领域内的不断深化，风力发电技术越来越受到生产企业的青睐。风力发电不仅能够节省化石燃料，还能够减少环境的污染，同时还能促进环境友好型社会的发展。
二、构建与实施风电机组四维检修管理模式的内涵
1.风电机组四维检修管理模式的建模
“四维”即4D:细节(Detail)、专业(Discipline)、量化(Degree)和责任(Duty)，整个管理模式以“注重细节、立足专业、科学量化、落实责任”为实施原则，针对风电机组检修管理的目标和要求，以实施原则、作用主体、管理对象、检查考核和反馈机制为结构化模块，搭建起完整有效的四维检修管理模式。
2.实施原则
以“注重细节、立足专业、科学量化、落实责任”为原则实施精细化管理。注重细节是方法，立足专业是基础，科学量化是手段，落实责任是保障，分别对应于细化检修管理环节、规范检修管理标准、量化检修定额指标和落实检修管理责任。
3.作用主体
以风电管理者为作用主体，从集团和现场两个管理层级实施管理，注重整体和个体的工作定位与统筹协调，满足多级管理需求和现场检修要求。
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4.管理对象
以风力发电机组全部设备和设施在全寿命周期中实施全过程检修管理为管理对象。全部设备和设施涵盖多类检修维护工作目标，包括风电机组等生产设备，公用系统、生产建筑物和生产附属设施等非设备类设施等;全寿命周期包括风电机组从投产到报废期间的整个寿命周期;全过程检修管理是指通过检修过程管理和定额预算管理两个子系统规范风电设备的检修管理，建立全过程闭环管控机制。
三、构建与实施风电机组四维检修管理的主要做法
1.借鉴传统经验，适应并轨要求，创新单元集群管理模式
风电机组具有单机容量小，机组数量多且分布分散，设备集成化高，前期工作等原因导致的单期风场容量多以4.95万千瓦为主等特点。基于并轨管理的要求，结合风电场上述特点，将5万千瓦等级的风电机群等效为一台单元机组的单元集群管理模式，建立非设备类设施检修管理标准。
2.拓展检修范畴，全面无遗漏开展项目管理
我们借鉴传统火、水电企业的经验，以单元集群管理模式为基础，创新性地将风电场公用系统、生产建筑物和生产附属设施内容无遗漏地纳入到风电机组检修项目管理范畴中，覆盖了传统风电检修范畴的死角，使风电检修管理范畴更加全面科学。
3.明确四类检修方式，积极推进优化综合检修模式
立足风电机组运行特征，借鉴传统发电企业检修经验，确定了风电设备检修“预防为主、计划检修”的方针。明确将风电设备检修分为定期检修、状态检修、改进性检修和故障检修四类方式，最终形成一套融计划性定期检修、状态检修、改进型检修、故障检修为一体的优化综合检修模式，以实现机组可靠性和经济性的优化运行。例如，整个诊断系统中，首先要对风力发电机的出力相关性进行分析，依据监测所得的数据来判断风力发电机组的自相关性和互相关性是否与一般的规律相同，并把发电机的转速、齿轮箱温度等内容的实测值与额定值进行对比，从而发现发电机是否有故障隐患;其次是运用模糊逻辑诊断的方法诊断出发电机整机的故障类型、诱发因素等问题，并及时采取措施进行维护检修;最后通过建立SDG模型来验证风电机组检修后的运行状态，并把检修后的运行数据和检修前的运行数据进行对比，分析维护措施的有效性，以便于能够从实践中得出经验，进而促进整个整机诊断系统的完善。
4.安全第一、逢修必修、修必修好，强化检修安全、质量管理
贯彻“质量为先、修必修好”的方针，强化检修全过程质量管理。严格按照质量管理计划中制定的“W(见证点)”、"H(停工待检点)”点执行质量验收，在“三级(班组、车间、厂部)验收、质检点验收”的基础上逐步执行“IS09000"系列标准。
结束语
在国内外风力发电技术进步和风电机组容量不断增加的背景下，现有的风力发电诊断技术已经不能与其相适应了，这就要求了要对风力发电的整机进行流程化的故障诊断，本文创新构建了风电企业检修管理模式，并率先发布执行风电机组检修管理办法，解决了风电检修管理过程中的实际问题，为设备长期、稳定、经济运行提供了保证，也扩展了风电机组检修范畴，强化了集团层面的统筹管理，实现了与传统发电设备的管理并轨。
参考文献
[1]关立山.世界风力发电现状及展望[J].全球科技经济展望，2004(6):24
[2]张新燕，何山，张晓波等.风力发电机组主要部件故障诊断研究见新疆大学学报（自然科学版）,2009.
论文作者:石培孝
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/4
标签：风电论文; 机组论文; 管理模式论文; 设备论文; 风力发电论文; 风电场论文; 四维论文; 《电力设备》2017年第7期论文;