2018-03-12 15:37:39
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基于风电设备全寿命周期管理的预防性维护管理模式研究与实践

完成单位:中电投东北新能源发展有限公司

登记编号:ZSCX-D4-G-2-23      登记年份:2020      登记日期:2020-09-21

项目概况

随着风电机组运行年限的增加和公司的不断发展壮大,设备老化、人力不足、技能欠缺、运维效率低、管理水平落后等不利因素,已经成为制约企业发展的要素。风机设备的故障消缺与维护保养之间的矛盾日益突出,运维压力逐年增加,对生产管理提出了更高的要求。传统的风机巡检、定修运维模式,已经不能适应企业发展的需要。

东北新能源公司聚焦集团公司2035战略,顺应能源革命转型发展大势,以大力发展综合智慧能源为己任,助推东北公司“三三三五三”工作举措落地和智慧风电场建设。遵循集团公司“策划、程序、修正、卓越”的工作理念和全面质量管理活动的思想基础,运用PDCA循环的科学程序,深入研究风电设备全寿命周期管理体系,依据“统一设计、整体布局、分步实施”的原则,推进智慧化风电场建设。以目前风电设备生产运维管理中存在的问题为切入点,建设大数据智慧运维平台,“分步实施”智慧风电场建设,构建基于风电设备全寿命周期管理运行维修阶段的预防性维护管理体系。本着持续改进的原则,不断完善设备管理体系,实现设备健康水平的动态管理和风电机组整体性能的循环提升,从而实现企业生产价值和管理效能的最大化。提出了围绕“一个中心”、提升“三项标准”、推动“两大体系”、加强“四个融合”、践行“一个闭环”的“13241”设备预防性维护管理体系。即:以提高风机设备健康水平为中心,提升管理标准、工作标准和技术标准,推动安全标准化和检修标准化建设,将预防性维护工作深度融合到风机巡检、半年检、全年检和季节性维护之中,通过智慧运维app软件的闭环管理,促进预防性维护工作的落实,助推企业高质量发展。

通过智能运维平台大数据分析对机组性能评价提供的科学依据,以“三项标准”为导向,运用“5W2H”分析法,将工作标准、技术标准和管理标准贯穿于预防性维护工作之中,提高设备预防性维护质量;以安全生产标准化体系和检修作业标准化体系为支撑,不断推进“两大体系”向常态化、纵深化发展,规范预防性维护的行为;以“四个融合”为方法,将预防性维护工作深度融合到日常巡检消缺、风机半年检、风机全年检和季节性维护工作之中,促进预防性维护工作落地。既节省人力物力资源、避免重复性登机作业,又达到预防性维护工作周期性的需要;以“一个闭环”为抓手,通过智慧运维平台与移动端app软件的数据共享,实现预防性维护工作执行情况反馈的闭环管理,保证预防性维护工作的落实,达到凡事有章可循、凡事有人负责、凡事有据可查、凡事有人监督的工作目标。

智慧运维平台以数据直采为途径,破解主机厂家的技术壁垒,获取机组相关状态的原始数据,建立预警数据模型,充分挖掘数据潜力,保证有效分析;以21种预测算法为核心,对数据进行预处理和模型训练,使模型的精度和准确度更高,不断完善模型计算服务;以设备健康状态为前提,通过大数据手段打破信息孤岛,实现风电场设备健康预测、预警自动触发的无缝衔接,形成隐患信息管理模块并发布隐患预警信息;围绕预警信息特征、设备隐患、故障类型、设备管理和资源情况等建立健康性能指标评价体系,通过劣化数据预警对设备健康度的危害和机组性能的影响,以指标分析为手段,实现隐患的分级管理和机组性能评估;以预警结果为依据,通过故障检修手册、专家经验和现场实际情况对运维方案进行修正与迭代,提供运维管理支持,实现运维人员经验的积累和技能水平的提升。

通过应用智慧运维平台与“13241”预防性维护管理体系的融合,进行风电设备全寿命周期运维阶段管理的研究与实践,明显提高了风电机组的健康水平和发电能力,有效降低了生产运维成本,快速提升了生产管理水平和运维人员的综合业务能力。为公司推进集数字化、信息化、自动化、智能化为一体的智慧风电场建设打下了良好的基础,初步形成了数据价值挖掘的智慧能源发展格局。为实现集团公司“2035一流战略”,助推东北公司“三三三五三”举措落地,建设具有核心竞争力的一流清洁能源企业迈出了坚实的一步,对于风电企业的设备全寿命周期运维管理具有一定的推广应用价值和参考借鉴意义。