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如何理解风电设备的预测性维护策略?

日期:2022-07-15    来源:检测那些事

国际风力发电网

2022
07/15
13:25
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关键词: 风电设备 风电维护 风电

风电作为一种清洁能源,有其自身的优势,但是利用风力发电这一特点,也使得风电设备往往地处偏远,给设备的养护维修带来一定难度。


与此同时,风电设备因故障导致停机的影响不容忽视,不仅会影响电能稳定供应,也会给风电企业带来经济上的巨大损失。因此,风电行业常采用预测性维护策略,即:运用特定的监检测技术,提前预测故障、并提前做好养护或维修更换的应对举措,从而避免停机或者减少停机时间。


例如,风电机组中的重要设备:风电齿轮箱,该设备通过齿轮传动将风轮的慢速转动转换成高速转动,从而满足发电机的需求。像这样的核心部件,一旦发生故障,往往需要半年左右的时间才能完成新部件的交付和更换。因此早期预测故障,能够有效减少停机时间。


风电设备的预测性维护策略常采用这些技术:


1. 监控或监测技术。例如:SCADA( Supervisory Control And Data Acquisition——数据采集与监视控制系统)或CMS(Condition Monitoring System——状态监测系统)。这些系统通过传感器、下位机等实现对风电机组的状态数据采集,从而预测可能发生的故障隐患,是风电场运维的重要工具。


优点:可以通过采集到的状态数据反应设备内部状态异常,比较全面。


缺点:只能从状态数据预判设备存在异常,往往不能确定异常的位置或者对应的具体部件;而且通常只能在故障发生前比较有限的一段时间内预警(例如一个月内),像风电齿轮箱故障这样的问题,还是可能造成比较长时间的停机。


2. 内窥镜检测技术。工业内窥镜是一种可视化的无损检测技术,通过将探头送入风电设备(例如:齿轮箱等)内部,可以直观地观测到其内部的状况,例如:可以观察齿轮齿面的啮合状况,有无磨损,有无断齿现象等。


优点:无损且直观地观测到设备内部存在安全隐患或异常的部位,定位准确;而且可以根据需要检测,例如:通过定期检查更早地发现问题,为准备新部件提供更充足的时间。


缺点:工业内窥镜擅长发现内表面缺陷,但是对于未显露于表面的内部缺陷是观测不到的(内部缺陷往往需要用超声波检测或者射线检测技术才能早期发现)。


由此可见,状态监控技术和内窥检测技术的特点及优势各不相同。其实风电设备的预测性维护策略涉及的技术不只这两种,还有其他技术。每种技术之所以存在并得以应用,一定有其道理,不同技术的共同应用可以发挥各自的优势,形成优势互补,让预测性维护更完善,真正做到未雨绸缪。


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