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數(shù)據(jù)顯示，到目前為止，我國運行10年以上的風電場裝機規(guī)模共計約6397.5萬千瓦，占全國風電總裝機容量約20%，機組數(shù)量共計約4.9萬臺。這些老舊風電場大多數(shù)位于風資源稟賦優(yōu)異的區(qū)域，但苦于部分機組性能落后、老化嚴重、故障率高、安全性和可靠性差等因素制約，發(fā)電小時數(shù)遠低于當?shù)仄骄眯r數(shù)。在對老舊風電場進行大型技改、“以大代小”，甚至是“退役”這些選項之外，是否還有其他手段能夠以最小投入助力老舊風電場“煥發(fā)新生”是協(xié)合運維為行業(yè)提供的又一選項。
位于甘肅省的某風電場并網(wǎng)機組共100余臺，運行年限超過10年，整體發(fā)電性能較差，連年虧損。2021年之前，全年整場總故障次數(shù)高達4800余次，累計大于100次的故障機組超過20臺；多臺機組長期處于停運狀態(tài)；運行可靠性低、安全隱患大。在協(xié)合運維進場前，該風電場已通過多次技改進行優(yōu)化改造，但發(fā)電量提升不明顯。
協(xié)合運維入場后，經過6個月的優(yōu)化治理，實現(xiàn)了全場故障頻次由4次/月?臺降低到0.35次/月?臺，故障時長由53.39小時/月?臺降低到6.16 小時/月?臺；5臺長停機組恢復了正常發(fā)電；6個月內挽回發(fā)電量1600萬kWh；治理后常駐風機運檢人員較原來降低了30%，且滿足了日常運行維護需求，極大地節(jié)約了人員成本。截至2021年底，該電場發(fā)電量提升超過2300萬kWh，不僅實現(xiàn)扭虧為盈，而且在區(qū)域對標中名列前茅。
以小投入解決老舊風電場疑難雜癥，實現(xiàn)機組效能飛躍式提升，協(xié)合運維做對了什么？
思路轉變——從“重維修”到“重保養(yǎng)”
風電場在運行多年后，機組各個系統(tǒng)的部件都會出現(xiàn)不同程度的問題，這些問題一部分是由部件老化失效引起，另一部分則是由于不正確的維護方式造成的，并且由于維護不當造成的隱患更具有隱蔽性，對于發(fā)現(xiàn)故障根源也帶來極大難度。
傳統(tǒng)處理老舊風電場的故障方式往往側重于故障發(fā)生后的消缺和備件更換，“例行公事”般的定檢維護使得較為嚴重的部分問題難以在檢修工作中得到切實解決。并且對于運維服務的評價大多側重在故障響應時長、故障處理時長、一次修復率等事后補救動作上，而忽略了究竟有多少故障原本是可以通過正確的“保養(yǎng)”方式得到預防的。因此，老舊風電場連年虧損、故障多、追著修沒效果，花了一大筆優(yōu)化改造的資金卻不能解決實際問題，真正的降本增效也就無從談起了。
借用汽車行業(yè)的“七分養(yǎng) 三分修”原則，對風機設備運行而言，也應以維護為主，以維修為輔。當維護到位了，維修就會大大減少，設備的運行壽命就會大大延長。這個原則容易理解，但在實際行動中卻極容易被忽視；到了電站運營階段，服務者自身甚至都已很難辨別維護行為是否得當。
AMOS——只做對的，不選貴的
AMOS（Asset Management and Optimization Services）即風電場運營管理和優(yōu)化服務，是指對在運行的風電機組、風電場群以及所有投資項目的監(jiān)控、優(yōu)化和管理，并根據(jù)分析結果提出運維建議，易于生產運營決策，達到設備利用率、效率和發(fā)電量的最大化。
在對在該老舊風電場治理中，協(xié)合運維首先進行了“精細化損失電量分解”和“可挽回電量根因分析”—— 通過收集相關機組運行數(shù)據(jù)、故障記錄、大部件更換記錄、運行分析報告等，再對相關數(shù)據(jù)進行分析，確定全場機組損失電量排名、系統(tǒng)高發(fā)故障排名、部件故障細化等，將問題層層剝離，下沉落實到器件本身，從確定變頻器一般性故障到識別IGBT溫度過高，進而通過修改相關的定檢巡檢內容，制定每個機組共性方案和個性方案，再針對重點機組開展變頻器精維護、把控備品備件質量等方面進行綜合優(yōu)化治理。
AMOS在國外風電市場是一個門檻較高的服務領域，因為只有擁有大量的數(shù)據(jù)資產沉淀、深入機理的技術理解和洞察、強大的數(shù)據(jù)分析等綜合實力，才能具備“火眼金睛”般識別故障根因的能力，并系統(tǒng)性地提出“藥到病除”的優(yōu)化建議。在國內市場，AMOS的價值目前還未得到充分釋放，但隨著新能源存量資產加速累積，產業(yè)鏈不斷以更低的成本實現(xiàn)更高的效率， AMOS對于行業(yè)運營期的降本增效將產生積極作用，也必將越來越受到重視。
精維護——精于專，立于質
精維護是老舊風電場治理價值落地的重要環(huán)節(jié)，工作從機組工作環(huán)境改善、部件特性檢測以及各系統(tǒng)功能測試三個方面展開。依據(jù)數(shù)據(jù)分析結果，穿透到部件設計原理，將機組每個系統(tǒng)精細化維護保養(yǎng)，改善機組整體狀態(tài)，消除當前隱患。有效解決因元件老化失效、平時維護欠佳而導致的一類問題，從而有效提升場站整體經濟效益。對于機組設計缺陷和部件質量問題，給出技術改造方案建議供客戶選擇。
在該項目治理過程中，協(xié)合運維充分調配總部、西北區(qū)域、檢修中心的專家和技術團隊提供線上、線下技術和資源支持，依據(jù)AMOS定制化方案和執(zhí)行手冊進行標準化作業(yè)，形成快速聯(lián)動機制。在項目實施結束后生成執(zhí)行報告，服務過程透明、可追溯。后續(xù)通過實行風電場運行效率定期監(jiān)視、持續(xù)跟蹤來確保維護效果達到預期。
該項目不只是“AMOS+精維護”模式成功治理老舊風電場的個例。2021年協(xié)合運維為超過10個老舊風電場解決機組長停問題，其有效性和經濟性對風電老舊電站治理具有良好的示范和借鑒意義。
協(xié)合運維依托15年電站運營數(shù)據(jù)沉淀、資產管理經驗，以及十余種主流機型運維經驗，構建了基于數(shù)據(jù)驅動的智慧運維。在客戶能夠感知到的常規(guī)服務之外，AMOS這一隱性服務更是成為提升服務效果、保障服務專業(yè)品質的利器；超過11GW的在運維容量，1500余名專業(yè)運維工程師團隊形成了規(guī)模化效應，帶來了信息、經驗、知識的沉淀和流動，以及各類資源的共享，是執(zhí)行效果落地的有力保障。
“十四五”及“十五五”期間老舊電站的治理優(yōu)化、改造置換或退役將成為行業(yè)備受關注的熱點，整機及部件制造企業(yè)、服務企業(yè)、金融機構、環(huán)保企業(yè)都將深度參與其中，為老舊電站“煥發(fā)新生”、為風電行業(yè)保持“蓬勃朝氣”獻策獻力。協(xié)合運維也將基于自身獨特優(yōu)勢，用專業(yè)保障清潔能源資產的持續(xù)盈利能力，為行業(yè)不斷創(chuàng)造價值。
