北極星風力發電網訊:北極星風力發電網訊：6月24日，由北極星電力網、上海電力大學、上海新能源人才技術教育交流中心共同舉辦的“2021海上風電創新發展大會”在上海正式召開，中廣核新能源運維事業部副總經理董禮先生分享了《海上風電運維的機遇與挑戰》。

風電設備全生命周期中，持續時間最長的就是運維，運維階段會把風電設備設計、制造、安裝階段的所有問題都暴露出來。實際上，在陸上風電，我們已經有過慘痛的經驗教訓，確實有很多風電場在后期運維碰到的問題非常多，投入非常大。

在“30?60”雙碳目標下，海上風電面臨非常大的發展機遇，海上風電在運維階段有哪些困難與挑戰呢？

從海上風電當前發展現狀來看，風機大型化、風場規模化、走向深遠海是趨勢。在海上風電的運維方式上，現在主要以CTV（交通運輸船）為主體，今后隨著風場深遠海開發的規模化發展，后期運維可能會在SOV（運維母船）和WindLift（自移動吊裝平臺）方面加大投入，包括風機大部件更換等吊裝維護維修。

第一、在補貼退坡壓力下，運維成本壓力尤為顯著。這個問題已不僅僅只存在于陸上風電，未來海上風電也一樣。一個海上風電場從建設到退役，全生命周期下需要多少運維成本，目前我們還沒有經歷過，也不是很清楚。上圖是如東海上風電運維成本的分類占比，實際上不同海上風電場的運維成本比例也會存在一定的差別，但可以肯定的是，它們主要的支出還是交通船的費用。上述海上風電場運維成本比例是在質保內的，海上風機設備的維修和更換費用暫未統計。

海上風電作業可達性比較差，所有作業都需要用船，并且不同作業內容、不同海況條件、不同離岸距離，對船只的需求也有所不同，從而對于船只的調度管理提出了更高的要求。

第二、風機設備驗證不足會為海上風電帶來巨大考驗。陸上風電已經發生了不少的設備故障事故并造成了巨大的經濟損失。海上風電風電也會面臨同樣的風險，但海上風電一旦出現設備故障，將會給運維帶來更為巨大的損失，同時還有海纜的運維、柔直的運維、海上防腐等諸多問題。

某海上風電場曾出現兩臺發電機軸承問題，兩臺風機從確定需要更換發電機到完成更換一共歷時3個月，為減少損失，兩臺機組均采用軸承修復方案，暫時恢復運行，其中，吊裝總費用680萬元，發電量損失220萬kWh。

第三、項目前期設計施工缺陷，加大后期運維投入與風險。這個設計不僅僅是項目整體的工程設計施工缺陷，還包括設備的設計研發，這可能會導致后期運行時設備出現批量故障，造成后期運維的投入加大。

第四、海上環境復雜，安全風險高，要經受極端氣候條件考驗。特別是在臺風高發區，如何在風電場區域做好抗臺準備及應急預案，包括跟設備供應商溝通，做好防范措施，以及做好人員遇到極端天氣情況的應急管理。

第五、數據應用不足，設備深層狀態未知。當前我們已經進入了信息化時代，但風電行業的信息化程度并未達到預期的效果，海上風電更是如此。如何在風電運維中做到數據驅動、智慧運營，也是當前的一大挑戰。

第六、海上風電運維人員短缺，運維能力不足。海上作業類型諸多，機組基礎檢查、水下作業、風機設備、海上升壓站等方面都需要很高的專業性運維能力，這對運維人員的綜合能力、技術水平提出了挑戰。

海上風電運維行業面臨的六大問題，如何去解決？

一是智慧化應用，切實降低運維成本，提高運維效率，構建監控、安全、預警及數據四大中心，通過數據驅動的方式實現智慧化運營，這是未來的發展大方向。二是對風電場做全生命周期的管理，即從項目設計和建設階段開始，實施設備可靠性管理，降低風場全生命周期的故障風險。三是要注重運維人才培養，打造運維核心競爭力。

主要的具體應對措施有以下幾點：

第一、建立集中監控，打造集中運行的管理模式。實踐證明在陸上風電我們通過這種集控運行的模式，從人員集約，風場監控，資產管理等方面都可以實現減員增效，但需要保證數據的準確性和高質量。

第二、依靠互聯網技術，打造備件聯儲信息化平臺，提升物資精益化管理水平。通過互聯互通共享互備，實現外部與供應商的庫存信息互通，在保證備件庫存不上升的同時，確保急需備品配件的響應速度。

第三、把好風險源頭，進行全壽期可靠性管控。充分考量設備可靠性影響因素及提升關鍵點，從源頭建立細化、量化的可靠性評估標準和體系。建立質量問題根本原因分析機制和風險概率分析評價機制，并反饋到設備采購前端。

第四、推進智能狀態預警體系建設，全面實現設備預測性維護。通過建立大數據平臺，運用對系統、機組等分析，構建風電機組的系統模型，并根據這個模型判斷設備的運行狀態，進而結合氣候條件及窗口期，實現動狀態檢修，智慧運維。

第五、加強精準氣象預報，智慧化調度，防范海上風電運維風險。通過氣象海洋預報和監測數據、設備運行數據（狀態監測數據、故障預警數據等）、人員船舶數據，建立精準的海洋氣象預報模型，人員、船只調度模型，運維策略尋優模型，防范海上風電運維重大風險，降低海上風電運維成本，提升海上風電發電性能