目前在我國風電主要的運維策略是定期檢修和事后維修相結(jié)合的方式，即除了規(guī)定的檢修外，只有等到設備出現(xiàn)故障了再進行處理，從設備運行管理角度來說，這是運維的初級階段，將設備的維修工作主要集中于設備故障后。一方面是因為我國裝備制造狀態(tài)監(jiān)測水平較低、分析和診斷能力不足，另一方面我國風電技術大多來源于引進，對核心技術的掌握不夠，往往是知其然而不知其所以然。此外我國風電行業(yè)對運維投入不夠也是主要因素。

現(xiàn)有監(jiān)測主要集中于電氣設備，而對一些風電部件，特別是關系到風電設備壽命、運行隱患的關鍵部件卻缺乏有效的、系統(tǒng)的監(jiān)測，如主軸監(jiān)測、齒輪箱監(jiān)測、實時振動監(jiān)測、噪音監(jiān)測等。監(jiān)測的缺乏或不到位，導致運行階段對風電設備的狀態(tài)了解不足，對潛在的故障隱患沒有有效的監(jiān)測手段，無法跟蹤故障發(fā)展趨勢，只能做預防維護和事后維護，而不能預先發(fā)現(xiàn)并提前解決故障隱患。此外，對現(xiàn)有監(jiān)測數(shù)據(jù)的運用和分析不夠。

風電設備的狀態(tài)分析是風險評估、可靠性分析、壽命管理、預知性維修等運維工作的前提。我國大多風電引進過程中只是引進了設備制造技術、控制系統(tǒng)等生產(chǎn)和運行相關的技術與設備，而對風電運行狀態(tài)進行分析、評估相關的軟件、工具和方法缺乏，同時分析方式、技能、經(jīng)驗也不能滿足設備狀態(tài)評估的要求。

No.4維護執(zhí)行不到位

風電設備處于惡劣環(huán)境、高溫、運動狀態(tài)下，設備需要定期進行相應的維護。目前各大風電設備制造商都制定了設備維護方案，但運維計劃的制定缺乏科學性，缺乏對設備壽命、風險、發(fā)電量的綜合考量。同時受制于人、財、物等成本考慮，一些運維沒有按照計劃執(zhí)行。此外，部分運維人員技術能力、責任心不夠，也導致設備維護執(zhí)行效果受到影響。

隨著我國風電裝機數(shù)量的不斷增加，運行時間的增長，未來風電設備運維任務越來越重，要求也越來越高，需要構(gòu)建現(xiàn)代化的風電運維管理體系。

提升風電設備的檢測和監(jiān)控能力、提高軟件和數(shù)據(jù)的分析水平，進而積累數(shù)據(jù)分析和問題判別的經(jīng)驗、建立科學的運維管理體系，是一個重要的改進方向。

風電機組光纖監(jiān)測系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

• 系統(tǒng)設備數(shù)量少、集成度高、通訊接口少，可根據(jù)具體需求進行組合選配。

• 高精度、高穩(wěn)定性、高可靠性；

• 本質(zhì)安全，不受電磁干擾、抗腐蝕、抗污染、抗雷擊能力強；

• 準分布式測量，在一根光纖上可以串聯(lián)或并聯(lián)多個傳感器，實現(xiàn)系統(tǒng)大規(guī)模組網(wǎng)；

• 系統(tǒng)性價比高，使用壽命及周期長，后期維護量小。

01 葉片載荷監(jiān)測系統(tǒng)

葉片載荷監(jiān)測系統(tǒng)能夠準確監(jiān)測風電機組葉片受力狀況，可以對風電機組葉片載荷、疲勞損傷等參數(shù)進行監(jiān)測，可利用數(shù)據(jù)進行精確的變槳及偏航控制，并能夠?qū)⒃紨?shù)據(jù)傳輸至智能運營平臺。

葉片載荷監(jiān)測系統(tǒng)包括：

• 光纖解調(diào)儀

• 載荷傳感器

• 光纖接線盒套件

• 光纖跳線等器件

解調(diào)儀將采集到的應變和溫度信號解調(diào)后，通過定制的通訊協(xié)議（RS485、Canopen、Profibus等）將數(shù)據(jù)傳輸至風機主控或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)采集器或?qū)崟r監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至集控室。

02 葉片振動監(jiān)測系統(tǒng)

葉片振動監(jiān)測能監(jiān)測葉片的雷擊損傷、表面剝離和裂紋等常見損傷，在風機運行狀態(tài)下，實時對葉片振動進行監(jiān)測，對葉片狀態(tài)進行評估。

03 葉片溫度監(jiān)測系統(tǒng)

葉片溫度監(jiān)測系統(tǒng)由光纖解調(diào)儀、光纖溫度傳感器、分線盒總成、光纖連接跳線以及輪轂控制柜等組成。

溫度傳感器提前預埋入葉片內(nèi)，溫度傳感器信號經(jīng)光纖解調(diào)儀進行解算，將光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，將信號解碼后準確傳遞給控制柜內(nèi)的PLC控制模塊，為葉片除冰系統(tǒng)提供溫度數(shù)據(jù)，系統(tǒng)具有自檢測與故障報警等功能。

04 監(jiān)測現(xiàn)場安裝案例

01 應變/載荷傳感器

葉片載荷傳感器采用了獨有的溫度自補償技術及應變增敏技術，具有較高的測量分辨率和測量精度。傳感器本身耐腐蝕性強、抗雷擊能力、抗電磁干擾能力突出以及安裝施工方便，為葉片載荷及疲勞損傷監(jiān)測以及獨立變槳控制技術提供載荷依據(jù)。

02 振動/傾角傳感器

光纖MEMS加速度計采用微米/納米加工技術將加速度檢測質(zhì)量塊、彈性支撐體、光學反射微鏡、光入射及出射波導直接集成在一個微小的芯片上，具有無源無電、抗電磁干擾、體積小、遠距離光信號傳輸?shù)戎T多優(yōu)點。MEMS加速度計靈敏度高，動態(tài)范圍大、線性度好、低頻從0Hz開始，具有平坦的頻率特性響應、相位呈線性變化。

03 解調(diào)儀

EFT703系列光纖解調(diào)儀是專門針對風電開發(fā)用于葉片健康狀態(tài)的監(jiān)測解調(diào)儀。該款解調(diào)儀體積小、可靠性高、兼容性強、安裝簡便。

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