凝勢蓄力 全面提升風(fēng)電機(jī)組設(shè)備質(zhì)量與可靠性
近日,由中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專委會主辦,北京鑒衡認(rèn)證中心承辦的“2023風(fēng)電機(jī)組可靠性論壇”在北京國際風(fēng)能大會暨展覽會上舉辦。本次論壇圍繞增加風(fēng)電機(jī)組可靠性、全面提升設(shè)備質(zhì)量與安全的創(chuàng)新技術(shù)、降低風(fēng)電機(jī)組的事故及失效風(fēng)險等方面展開研討,來自業(yè)內(nèi)開發(fā)商、整機(jī)制造商、部件廠商和科研院所等200余名技術(shù)專家共同為提高風(fēng)電機(jī)組可靠性獻(xiàn)計獻(xiàn)策。
劉維方
可再生能源學(xué)會風(fēng)能專委會高級顧問
質(zhì)量與安全是風(fēng)電行業(yè)的生命線,也是行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展不可動搖的根基。近年中國風(fēng)電年新增裝機(jī)容量維持在5000萬千瓦左右,連續(xù)14年位居全球第一。風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)量的快速增長也帶來了事故及失效數(shù)量的增加。綜合我國近年風(fēng)電的裝機(jī)量與事故故障數(shù)據(jù)可見,事故及失效數(shù)量的增長趨勢與累計裝機(jī)量的增長趨勢基本一致,并未在近年出現(xiàn)激增突變。雖然從數(shù)據(jù)上看,我國風(fēng)電行業(yè)的安全整體可控,但我們也應(yīng)意識到,風(fēng)電技術(shù)發(fā)展涌現(xiàn)出的新型式、新技術(shù)也帶來了新風(fēng)險、新挑戰(zhàn),并且很多事故與失效反映出的新問題在國際上是沒有先例可供參考的,必須由我們自主探索解決。
宗川翔
北京鑒衡認(rèn)證中心新能源投資開發(fā)商事業(yè)部資深技術(shù)經(jīng)理
我們基于獨立開展的500余起風(fēng)電失效案例,以及收集的大量風(fēng)電失效案例數(shù)據(jù),整理出風(fēng)電機(jī)組全生命周期各個環(huán)節(jié)的風(fēng)險點,并提出了相應(yīng)的防范措施,希望通過這樣的風(fēng)險防范體系避免風(fēng)電失效的發(fā)生,降低風(fēng)電場損失,提高我們應(yīng)對新技術(shù)、新產(chǎn)品可能帶來的新風(fēng)險的能力。
風(fēng)電產(chǎn)品質(zhì)量及安全提升應(yīng)從3個方面出發(fā):第一,高質(zhì)量是設(shè)計出來的,設(shè)計的關(guān)鍵是“驗證”;第二,高質(zhì)量是制造出來的,制造的關(guān)鍵是“一致性”;第三,高質(zhì)量是管理出來的,項目管理的關(guān)鍵是“全生命周期風(fēng)險統(tǒng)籌”。
蔡安民
中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司風(fēng)電改造部主任
近年來,在風(fēng)電補(bǔ)貼退坡導(dǎo)致的低價競爭和搶裝潮的大背景下,我國風(fēng)電機(jī)組倒塔事故頻發(fā)。追溯事故發(fā)生的根本原因,我們發(fā)現(xiàn),發(fā)生倒塔事故主要由于機(jī)型更新迭代過快、供應(yīng)鏈成熟度偏低、低價競爭降本突破、激進(jìn)的技術(shù)創(chuàng)新這4個方面的原因。我們要尊重技術(shù)和市場發(fā)展規(guī)律,技術(shù)創(chuàng)新不能一蹴而就,要加強(qiáng)產(chǎn)品測試驗證,并完善技術(shù)質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)。
黃輝秀
中材科技風(fēng)電葉片股份有限公司技術(shù)副總監(jiān)
機(jī)組大型化給大型葉片的研發(fā)、生產(chǎn)、測試、運維等重要環(huán)節(jié)帶來諸多挑戰(zhàn),主要涉及高雷諾數(shù)翼型設(shè)計及其測試,大型葉片與機(jī)組間的匹配,原材料性能無跳躍性提升情況下的輕量化設(shè)計,大尺寸、大面積、大變形、高厚度差情況下的葉片制造及測試,大尺寸葉片運輸安裝維護(hù)等方面。
我們?yōu)榱藨?yīng)對這些新挑戰(zhàn),提出了針對性的解決方案,通過氣動結(jié)構(gòu)載荷制造一體化設(shè)計,以及自研高效率結(jié)構(gòu)優(yōu)化程序?qū)崿F(xiàn)大型葉片快速匹配及其輕量化;通過開發(fā)高質(zhì)高效工藝方案保證產(chǎn)品高質(zhì)量、生產(chǎn)高效率;通過開發(fā)自動化、智能化的生產(chǎn)裝備,降低勞動強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率;通過建設(shè)前瞻性測試驗證平臺,開發(fā)高承載部件,實施產(chǎn)品全尺寸測試,保證產(chǎn)品整體可靠性。
李如海
中車株洲電機(jī)有限公司風(fēng)電研發(fā)中心副總經(jīng)理
在風(fēng)電平價上網(wǎng)時代,面對不斷加大的降本壓力,風(fēng)力發(fā)電機(jī)出現(xiàn)六化趨勢和四新特征,“六化”分別是:功率大型化、結(jié)構(gòu)集成化、電氣系統(tǒng)中高壓化、傳動系統(tǒng)中高速化、整機(jī)系統(tǒng)低成本化,以及設(shè)計、制造和運維智能化?!八男隆敝饕感侣肪€、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料。這都為風(fēng)電機(jī)組的可靠性帶來巨大挑戰(zhàn)。
我們通過多場耦合設(shè)計、多功率單元設(shè)計、絕緣環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計、軸承試驗驗證、三防設(shè)計等解決方案提升設(shè)計可靠性,通過系統(tǒng)匹配性設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、輕量化等方面優(yōu)化,實現(xiàn)成本降低。一直以來,我們聚焦于高性能、高可靠性、高可維護(hù)性、低成本的智慧風(fēng)力發(fā)電機(jī)、變壓器技術(shù),致力于實現(xiàn)發(fā)電機(jī)、變壓器的高水平設(shè)計、高質(zhì)量制造和高可靠運行。
周杰
金風(fēng)科技股份有限公司研發(fā)中心控制專家
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大型化以后,由于復(fù)雜環(huán)境條件和復(fù)雜系統(tǒng)特性相疊加,給風(fēng)電機(jī)組的安全穩(wěn)定運行帶來了新的挑戰(zhàn)。我們通過提升風(fēng)電機(jī)組復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性、識別及主動干預(yù)機(jī)組運行隱患、更早發(fā)現(xiàn)運行狀態(tài)及壽命異常問題,以及云端隱患排查及安全方案持續(xù)升級四大手段,為風(fēng)電機(jī)組全生命周期智能安全提供解決方案。
在云南、新疆、內(nèi)蒙古和山西等陸上復(fù)雜地形和復(fù)雜氣象條件下,以及在福建、廣東等海上風(fēng)電項目實際案例中,我們成功幫助機(jī)組識別風(fēng)險,應(yīng)對復(fù)雜環(huán)境帶來的挑戰(zhàn),做到了風(fēng)險可知、安全可控。
李正寶
三一重能質(zhì)量副總監(jiān)
風(fēng)電技術(shù)發(fā)展涌現(xiàn)出的新材料、新設(shè)計、新工藝帶來了新風(fēng)險和新挑戰(zhàn)。風(fēng)電主機(jī)廠新機(jī)型的快速推出、供應(yīng)鏈產(chǎn)能的迅速擴(kuò)張都可能會對產(chǎn)品質(zhì)量埋下隱患,而隱患最終也會隨著時間的延長和裝機(jī)數(shù)量的增加而爆發(fā)。
重大質(zhì)量風(fēng)險防控需從兩個方面入手:一是要做好研發(fā)階段、供應(yīng)商來料、制造環(huán)節(jié)、程序控制模塊和機(jī)組運維階段等重點過程的風(fēng)險識別。二是通過完善開發(fā)、測試過程質(zhì)量控制,完善供應(yīng)商開發(fā)和質(zhì)量提升,實時運行檢測三大途徑做好風(fēng)電產(chǎn)品的風(fēng)險管控工作,提升風(fēng)電產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性。
王天君
中車山東風(fēng)電有限公司主任設(shè)計師
目前風(fēng)電設(shè)備廠家間主要存在價格和可靠性兩方面的競爭,隨著風(fēng)電機(jī)組機(jī)型迭代速度較快、新技術(shù)應(yīng)用多、交付周期短和應(yīng)用場景多樣化等問題,都對風(fēng)電機(jī)組產(chǎn)品的可靠性提出了更高的要求。我們從可靠性先鋒計劃、流程再造、未然防止和再發(fā)防止流程、五級驗證體系、供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)可靠性管理,以及信息化平臺等方面開展了全生命周期可靠性工程技術(shù)應(yīng)用,為低價常態(tài)化背景下,全生命周期內(nèi)的風(fēng)電機(jī)組可靠性提供堅實保障。(劉 洋)