北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)訊:北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)訊：6月24日，由北極星電力網(wǎng)、上海電力大學(xué)、上海新能源人才技術(shù)教育交流中心共同舉辦的“2021海上風(fēng)電創(chuàng)新發(fā)展大會(huì)”在上海正式召開(kāi)，中廣核新能源運(yùn)維事業(yè)部副總經(jīng)理董禮先生分享了《海上風(fēng)電運(yùn)維的機(jī)遇與挑戰(zhàn)》。

風(fēng)電設(shè)備全生命周期中，持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的就是運(yùn)維，運(yùn)維階段會(huì)把風(fēng)電設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝階段的所有問(wèn)題都暴露出來(lái)。實(shí)際上，在陸上風(fēng)電，我們已經(jīng)有過(guò)慘痛的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，確實(shí)有很多風(fēng)電場(chǎng)在后期運(yùn)維碰到的問(wèn)題非常多，投入非常大。

在“30?60”雙碳目標(biāo)下，海上風(fēng)電面臨非常大的發(fā)展機(jī)遇，海上風(fēng)電在運(yùn)維階段有哪些困難與挑戰(zhàn)呢？

從海上風(fēng)電當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，風(fēng)機(jī)大型化、風(fēng)場(chǎng)規(guī)模化、走向深遠(yuǎn)海是趨勢(shì)。在海上風(fēng)電的運(yùn)維方式上，現(xiàn)在主要以CTV（交通運(yùn)輸船）為主體，今后隨著風(fēng)場(chǎng)深遠(yuǎn)海開(kāi)發(fā)的規(guī)模化發(fā)展，后期運(yùn)維可能會(huì)在SOV（運(yùn)維母船）和WindLift（自移動(dòng)吊裝平臺(tái)）方面加大投入，包括風(fēng)機(jī)大部件更換等吊裝維護(hù)維修。

第一、在補(bǔ)貼退坡壓力下，運(yùn)維成本壓力尤為顯著。這個(gè)問(wèn)題已不僅僅只存在于陸上風(fēng)電，未來(lái)海上風(fēng)電也一樣。一個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)從建設(shè)到退役，全生命周期下需要多少運(yùn)維成本，目前我們還沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)，也不是很清楚。上圖是如東海上風(fēng)電運(yùn)維成本的分類占比，實(shí)際上不同海上風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)維成本比例也會(huì)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(fèi)用。上述海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維成本比例是在質(zhì)保內(nèi)的，海上風(fēng)機(jī)設(shè)備的維修和更換費(fèi)用暫未統(tǒng)計(jì)。

海上風(fēng)電作業(yè)可達(dá)性比較差，所有作業(yè)都需要用船，并且不同作業(yè)內(nèi)容、不同海況條件、不同離岸距離，對(duì)船只的需求也有所不同，從而對(duì)于船只的調(diào)度管理提出了更高的要求。

第二、風(fēng)機(jī)設(shè)備驗(yàn)證不足會(huì)為海上風(fēng)電帶來(lái)巨大考驗(yàn)。陸上風(fēng)電已經(jīng)發(fā)生了不少的設(shè)備故障事故并造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。海上風(fēng)電風(fēng)電也會(huì)面臨同樣的風(fēng)險(xiǎn)，但海上風(fēng)電一旦出現(xiàn)設(shè)備故障，將會(huì)給運(yùn)維帶來(lái)更為巨大的損失，同時(shí)還有海纜的運(yùn)維、柔直的運(yùn)維、海上防腐等諸多問(wèn)題。

某海上風(fēng)電場(chǎng)曾出現(xiàn)兩臺(tái)發(fā)電機(jī)軸承問(wèn)題，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)從確定需要更換發(fā)電機(jī)到完成更換一共歷時(shí)3個(gè)月，為減少損失，兩臺(tái)機(jī)組均采用軸承修復(fù)方案，暫時(shí)恢復(fù)運(yùn)行，其中，吊裝總費(fèi)用680萬(wàn)元，發(fā)電量損失220萬(wàn)kWh。

第三、項(xiàng)目前期設(shè)計(jì)施工缺陷，加大后期運(yùn)維投入與風(fēng)險(xiǎn)。這個(gè)設(shè)計(jì)不僅僅是項(xiàng)目整體的工程設(shè)計(jì)施工缺陷，還包括設(shè)備的設(shè)計(jì)研發(fā)，這可能會(huì)導(dǎo)致后期運(yùn)行時(shí)設(shè)備出現(xiàn)批量故障，造成后期運(yùn)維的投入加大。

第四、海上環(huán)境復(fù)雜，安全風(fēng)險(xiǎn)高，要經(jīng)受極端氣候條件考驗(yàn)。特別是在臺(tái)風(fēng)高發(fā)區(qū)，如何在風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域做好抗臺(tái)準(zhǔn)備及應(yīng)急預(yù)案，包括跟設(shè)備供應(yīng)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(yīng)急管理。

第五、數(shù)據(jù)應(yīng)用不足，設(shè)備深層狀態(tài)未知。當(dāng)前我們已經(jīng)進(jìn)入了信息化時(shí)代，但風(fēng)電行業(yè)的信息化程度并未達(dá)到預(yù)期的效果，海上風(fēng)電更是如此。如何在風(fēng)電運(yùn)維中做到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、智慧運(yùn)營(yíng)，也是當(dāng)前的一大挑戰(zhàn)。

第六、海上風(fēng)電運(yùn)維人員短缺，運(yùn)維能力不足。海上作業(yè)類型諸多，機(jī)組基礎(chǔ)檢查、水下作業(yè)、風(fēng)機(jī)設(shè)備、海上升壓站等方面都需要很高的專業(yè)性運(yùn)維能力，這對(duì)運(yùn)維人員的綜合能力、技術(shù)水平提出了挑戰(zhàn)。

海上風(fēng)電運(yùn)維行業(yè)面臨的六大問(wèn)題，如何去解決？

一是智慧化應(yīng)用，切實(shí)降低運(yùn)維成本，提高運(yùn)維效率，構(gòu)建監(jiān)控、安全、預(yù)警及數(shù)據(jù)四大中心，通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)智慧化運(yùn)營(yíng)，這是未來(lái)的發(fā)展大方向。二是對(duì)風(fēng)電場(chǎng)做全生命周期的管理，即從項(xiàng)目設(shè)計(jì)和建設(shè)階段開(kāi)始，實(shí)施設(shè)備可靠性管理，降低風(fēng)場(chǎng)全生命周期的故障風(fēng)險(xiǎn)。三是要注重運(yùn)維人才培養(yǎng)，打造運(yùn)維核心競(jìng)爭(zhēng)力。

主要的具體應(yīng)對(duì)措施有以下幾點(diǎn)：

第一、建立集中監(jiān)控，打造集中運(yùn)行的管理模式。實(shí)踐證明在陸上風(fēng)電我們通過(guò)這種集控運(yùn)行的模式，從人員集約，風(fēng)場(chǎng)監(jiān)控，資產(chǎn)管理等方面都可以實(shí)現(xiàn)減員增效，但需要保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和高質(zhì)量。

第二、依靠互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，打造備件聯(lián)儲(chǔ)信息化平臺(tái)，提升物資精益化管理水平。通過(guò)互聯(lián)互通共享互備，實(shí)現(xiàn)外部與供應(yīng)商的庫(kù)存信息互通，在保證備件庫(kù)存不上升的同時(shí)，確保急需備品配件的響應(yīng)速度。

第三、把好風(fēng)險(xiǎn)源頭，進(jìn)行全壽期可靠性管控。充分考量設(shè)備可靠性影響因素及提升關(guān)鍵點(diǎn)，從源頭建立細(xì)化、量化的可靠性評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和體系。建立質(zhì)量問(wèn)題根本原因分析機(jī)制和風(fēng)險(xiǎn)概率分析評(píng)價(jià)機(jī)制，并反饋到設(shè)備采購(gòu)前端。

第四、推進(jìn)智能狀態(tài)預(yù)警體系建設(shè)，全面實(shí)現(xiàn)設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)。通過(guò)建立大數(shù)據(jù)平臺(tái)，運(yùn)用對(duì)系統(tǒng)、機(jī)組等分析，構(gòu)建風(fēng)電機(jī)組的系統(tǒng)模型，并根據(jù)這個(gè)模型判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而結(jié)合氣候條件及窗口期，實(shí)現(xiàn)動(dòng)狀態(tài)檢修，智慧運(yùn)維。

第五、加強(qiáng)精準(zhǔn)氣象預(yù)報(bào)，智慧化調(diào)度，防范海上風(fēng)電運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)氣象海洋預(yù)報(bào)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)（狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、故障預(yù)警數(shù)據(jù)等）、人員船舶數(shù)據(jù)，建立精準(zhǔn)的海洋氣象預(yù)報(bào)模型，人員、船只調(diào)度模型，運(yùn)維策略尋優(yōu)模型，防范海上風(fēng)電運(yùn)維重大風(fēng)險(xiǎn)，降低海上風(fēng)電運(yùn)維成本，提升海上風(fēng)電發(fā)電性能