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系列风电机组事故分析及防范措施(八)——风电机组的部件采购与整机质量

北极星风力发电网  来源:《风能》  作者:文 | 王周菊 王明军  2017/5/2 12:20:04  我要投稿  

北极星风力发电网讯:前言

风电机组零部件种类众多、数量庞大、涉及专业技术范围广阔,整机厂家很难包揽叶片、轮毂、主控系统、机架、齿轮箱、发电机、变流器、变桨系统、偏航系统、塔筒等关键机组部件的全部制造技术,需寻求优秀的零部件供应商配合完成。因此,搞好部件采购对提高部件质量、整机性能、机组安全及降低机组生产运营成本、故障率有着重要意义。

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风电机组部件采购存在的问题

随着我国风电行业的深入发展,部分整机厂家在部件采购方面存在的问题日趋严重,接下来就相关问题进行分析。

一、部件采购不合理造成整机性能差及运维成本高

在部件采购时,部分国产机组因使用技术不够成熟、性能较差的机组部件造成了整机性能差、运维成本高等问题。尤其是对整机性能、故障率、运维成本及机组安全起着决定作用的关键部件,如 :主控系统、轴承等。

主控系统对提升机组整机性能至关重要,优秀机组控制器(主控)能使整机性能大幅度提高。目前,国内绝大部分兆瓦级风电机组上使用的主控、硬件从国外进口,程序则是基于硬件厂家提供的原型进行二次开发或自主开发。有的国产主控厂家则以国外硬件厂家作为其主控品牌。国产主控开发较晚,主控编程人员普遍缺乏现场经验,未能把更多的机组运行经验、维护维修经验、远程故障诊断和安全检查工具等融入到主控软件中。因此,与国际知名主控厂家的产品相比,国产主控在安全保护(包括机组关键数据的采集、储存及主控本身等)、报故障准确、使用方便、远程故障诊断以及远程安全检查等诸多方面还有相当的差距。

因对主控系统提升整机性能的重要性认识不足,盲目追求高国产化率、低成本、增加产值,或为了配合实施低电压穿越改造等,大规模地采购和使用性能较差、主控控制程序不够完善的国产主控系统。从而造成了整机性能低,无法实施远程故障诊断和远程安全隐患排查 ;因主控编程人员缺乏现场经验、考虑不够周全、控制策略失当致使机组重要部件(如 :主齿轮箱、叶片等)寿命缩短 ;因程序不完善、处理不当,或主控硬件的设计细节不到位,造成了主控报故障不准确、机组故障率增加、现场使用不便及处理故障难度增加 ;主控系统不够完善(如 :控制逻辑错误、主控对变桨的控制失当,或关键主控参数设置错误等)还可能埋藏安全隐患,致使重大事故的发生。

发电机轴承、主齿轮箱轴承等国内部分企业也能生产,因难以经受长时间的现场考验,还需依赖进口。例如:在风电高速发展时期,为降低发电机生产成本,某发电机生产厂家因准许在其双馈发电机上大规模使用没有经过长期风电场检验的低价国产发电机轴承,致使机组在投运后出现了轴承批量损坏,整机厂家信誉受损,发电机厂家也濒临破产倒闭。类似上述关键部件,如果采购不当,将会影响机组整机质量,造成整机性能差,部件及机组寿命缩短,故障率、运维成本上升,甚至危及机组安全。

二、低价中标体制、机组配套及采购的不合理

随着《招标投标法》的颁布实施,招投标制度已成为我国建设工程项目设备、服务采购和工程承包的重要手段。风电机组设备目前多采用综合评分法。在供应商选择上,各大整机制造商多采用合格供应商制度,入围供应商名录方可参加投标。招标组织形式多为总部直接管理、集中招标采购模式。在评标标准与方法上,采用最低价评标法,或综合评分法。

在综合评分法时,根据制定的评分办法和评标细则,评委根据投标方的投标文件描述,将各个因素如价格、技术、商务资信等,折算或评分给出相应分值,最后总得分最高者为中标单位。综合评分法有其简便易行的优点,也存在某些缺陷与不足,主要表现在 :

第一,主观因素影响较大。由于评标过程中的大部分环节都依赖于评委的主观认识和判断,对评委专业素质要求高。

第二,评审主要考虑投标文件的描述,数据的准确性和真实性不足,若评标因素不考虑工程实际,容易造成评标工作流于形式,为了评标而评标,评出的结果与实际表现有较大差异。另外,各投标厂家标书上的描述及承诺的条款,评委如不具备相关专业知识或没有经过实际考察不能判断其真实性,难以确保评标的客观性和准确性。

第三,综合评标法,从表面上综合考虑了多种因素,但是,部件的实际使用性能及对整机性能的影响程度等均难以准确量化。在评标时将设备价格作为主要评标因素,对竞争过于充分的市场来说,往往会导致“劣币驱逐良币”,因价格原因使优质的机组部件被劣质产品淘汰。

第四,因缺乏风电采购招标人才,在部件招标时,只能采取最低价中标。在异常激烈的市场竞争中,以最低价中标,实际上是在系统地淘汰优质供应商,将优质部件排出在市场之外。

第五,缺乏既精通风电技术,又具备较高决策权的管理人才,或因存在某种利益关系,从而造成在供应商选择上存在重大缺陷,导致机组部件的配套错误,或不合理。

在我国风电快速发展期,人才发展跟不上行业发展,人才短缺,导致很多人随着行业的快速发展被提拔到不能胜任的职位上。对于风电机组及部件,相关人员因缺乏应有的辨识能力,注重短期效益和指标,或照顾某种利益关系,使得机组配套采购不合理,从而造成机组生产和机组改造的重大决策失误,最终导致机组性能低,故障率高和重大事故的发生。

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