风机能够转多久？

看到这个标题的你

是不是有些疑惑

“风机不是有风就能转？”

“难道不是永远能转下去！”

答案当然是否定的

下面，小编就给大家介绍

风机寿命是如何评估的

近日

由中国电力企业联合会组织

国家能源集团龙源电力承担的

机组剩余寿命、健康状态

评估及可持续经济运行研究

科技项目鉴定评审

来自清华、南航等单位的资深专家

一致认为该项目相关技术

达到国际领先水平

为什么要给风机寿命评估？

背景现状

▲中国1.5兆瓦以下老旧机组历年新增装机容量

据中电联公布的我国风电装机数据所显示，截至2022年：

1.达到20年运行年限的风电项目总装机容量约为34.8万千瓦

2.在运15-20年的老旧风电场总装机容量达到345万千瓦

3.在运10-15年的老旧风电场总装机容量达到682.4万千瓦

未来5-10年

中国风电市场将面临大批量

老旧风电机组达到设计寿命

国内尚未形成服役期满风电机组

安全可靠性评估国家标准和技术

如何延长设备寿命

深度挖掘潜在能力

充分利用可再生资源

将成为关键所在

因此，开展老旧风电机组

剩余寿命与健康状态研究

将对保障机组设备安全、可靠运行

具有深远意义

遇到困境怎么办？

这些困难，可难不倒机智的风电小哥哥，国家能源集团龙源电力所属工程技术公司率先开展科技攻关。

采用非线性模型和计算流体力学相结合的方法，综合考虑风速和湍流强度在垂直高度的分布特性及其对尾流的影响，提高特定场址风资源评估的准确度。

▲某风电场场址风速与湍流强度分析结果

同时，创新性的采用“三维激光扫描+现场切割测绘+控制逻辑反演”的方法对风电机组关键部件进行逆向重构。

▲技术人员进行三维激光扫描及切割测绘

建立了风电机组数字化模型，突破了老旧机组模型缺失的难题。

▲风电机组数字化模型

怎样开展寿命评估？

实际开展时，他们基于载荷类比、结构强度与疲劳、概率统计和可靠性分析，进行综合计算。

1.依据老旧风电机组实际运行状态，首先采用载荷类比法进行剩余寿命计算。

2.对计算结果与机组的设计寿命相近的老旧机组，进行基于数值分析法和结构可靠性的剩余寿命计算，确定机组结构危险点。

3.再通过不确定度分析及敏感度的分析，提升计算结果的可靠性，进而指导机组后期运维策略。

▲通过测算发现的某机组各扇区损伤分布

利用该方法对某风电场机组开展多层次寿命计算分析，发现该机型叶轮叶根部位是机组的薄弱点，并成功获得该风电场机组剩余寿命。

同时依托现场资料分析、技术检查、无损检测、长期跟踪分析和破坏性检测，建立风电机组健康状态三级评估体系。

▲技术人员开展一级状态评估

基于现场资料分析和现场定期巡检的一级评估

基于常规技术检查和无损检测的二级评估

基于长期跟踪分析和破环性检测的三级评估

▲技术人员开展二级状态评估

▲三级状态评估（金相检测图）

技术成果

1. 该项目已立2项行业标准

2. 1项国家能源集团企业标准

3. 1个应用规程、6篇技术报告

4. 2项发明专利、6项实用新型专利

5. 相关技术成果已应用于服役期满20年的250余台风电机组剩余寿命与健康状态评估中，平均可延寿10年，预计延寿期内将创收8.08亿元。

这些国家、企业标准和规范的建立，为风电运营企业提供了最终决策依据和条件，填补了国家和地方相关风电新能源政策的空白，对保障存量机组安全、可靠运行，推动风电产业和市场的健康、可持续发展发挥了重要作用。

风电机组寿命评估技术的应用

为新能源健康可持续发展保驾护航

助力实现“双碳”目标