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可靠性让“低风速”价值更高
www.sinolub.com    2016-07-20    中国润滑油信息网
  随着中国能源结构及供给侧改革进程加快,风电也开始面临传统风资源优势区域开发饱和等问题,正如中国风能协会秦海岩秘书长所言“风电发展要百万雄师过大江”——风速区域风电开发已公认成为解决风电发展困境的必由之路。那么,保证低风速机组性能、质量、可靠性的关键是什么?

  一、如何理解低风速机组

  顾名思义,低风速机组应用于低风速区域,那么各家的低风速机组都会有一些相同的特征:“高、大、直”,也就是更高的塔筒高度、更大的叶轮直径、或者更多的单位千瓦扫风面积以及更高的整机效率,代表性的案例包括金风科技在泰国安装的120米柔性塔架、西门子在德国运行的130米叶轮直径风机。

  显然,仅仅满足和“”这两个标准是不能称为一款优秀的低风速风机的,近年来市场上对低风速概念有一种解读是“低风速机组对风速变化更加敏感,因而在复杂地形下更加优秀和更富有经验的微观选址技术将通过合理布局大大提高机组的发电量。”从概念上这种说法并没有错,然而现实是微观选址的软件工具和使用方式都是基于专业商业公司提供的产品展开的,不同工程师得到的结果其差异非常微小,简而言之,然并卵。

  二、怎样的低风速机组才是优秀的?

  (1)首先设计一台优秀的机组,其次是设计一台优秀的低风速机组

  (2)优秀的流程管理将一个好的设计变成一个好的产品

  (3)优秀的运维能力将一个好的产品变成一个好的风场

  金风低风速机组的设计,大叶轮技术开发之下的载荷优化、独立变桨、塔架加组、系统稳定、叶片开发等等技术突破和创新才是优秀设计的保证,同样为提高塔筒高度开发的混凝土-钢结构混合式塔筒和柔性塔筒技术也是优秀设计的保证,新技术新产品的开发保证了金风低风速机组的内在优异性。

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金风泰国CWF项目120米柔性塔架

  将技术转化为产品需要可靠性体系的保障,从设计阶段开始的可靠性、测试性、维修性、保障性、安全性、环境适应性和EMC设计,到生产、运输、安装的过程和工艺FMEA分析和改进控制,才能将优秀的低风速机组设计转换成优秀的低风速机组。其中最简单的环境适应性,为了匹配广大市场区域的特殊环境,设计中要充分考虑并解决高海拔、大湍流、紫外线、强腐蚀、凝冻、结冰、雷暴等特殊环境带来的可能风险。任何一个环节的可靠都通过全流程的可靠性体系工作来保证。

  比如,目前困扰行业的叶片结冰问题,金风是这么做的:

  设计FMEA分析风险点

  2.设计FTA寻找故障源

  3.测试性设计检测结冰状况

  4.可靠性设计保障带冰运行策略和除冰技术应用

  5.助力行业共同进步——叶片涂层改进缓解覆冰,测风传感器环境适应性设计优化……

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中国东北,零下三十度极寒天气中的金风机组

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  金风中东部某低风速项目,地形属低山、丘陵地貌,海拔150米到300米,空气密度为1.16 kg/m³,2015年平均风速不足5米/秒,发电小时数超过收支平衡点,运行情况良好

  优秀的运维能力和运维管理,能够最大化的将优秀机组的价值带给客户。金风基于客户价值的可靠性评估和管理体系,从复杂多样的可靠性指标群中寻找与客户价值直接相关的指标,进行最大化的优化和改进。通俗的说,通俗的说,金风运维服务最关心的是:1、如何保障业主收益(对应基于发电量的可利用率指标);2、如何减少业主支出(对应现场检修间隔时间指标),运行维护体系围绕着提高发电量和降低现场故障修复频次为中心持续优化,保障业主的价值最大化。

  最后,直驱机组天生更适合低风速区域:1、直驱机组天生在满发前具有更优秀的功率曲线;2、直驱机组天生有更高效率的整机传动链,严谨的学术理论分析结果以及第三方报告都可以检验证明这些。

  结语

  正如金风科技董事长武钢所言“风电是一场高风险的长跑”。中国风电历经着时代的冲刷和市场的考验,低风速时代的到来,对于风电机组的风险控制和可靠性提出了更高的要求,金风科技正在不断通过技术的创新、服务的转型、管理的提升从全产业链和全生命周期内为客户创造更多的价值。

来源:金风科技微平台

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