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故障太少,也会有难言之隐
风电运行过程中非计划停运损失完全是由设备失效或者故障等造成的,因此在风电场运行过程中,需要有指标去关注设备的可靠性水平。在传统电气产品质量体系中平均故障间隔时间(MTBF:MeanTimeBetweenFaults)是常被用来衡量一个产品可靠性水平的指标,是体现产品能够保持正常功能不间断使用的持续时间。借鉴于该指标的定义,针对风力发电机组单次故障不一定失效的特点,衍生出了风电领域定制的可靠性指标——无故障运行时间(MTBT:MeanTimeBetweenTrips)。
比如一个运维风场MTBT指标可以按照如下方法进行计算:
MTBT可以较好的追踪一个风电场的可靠性水平。从设备可靠性水平上来看,该指标反映了评估风电场设备两次非计划停运的间隔时间。如下图所示,横坐标为故障频次,纵坐标表示MTBT。随着风电场可靠性水平的提升,风电场故障率的进一步降低,MTBT指标将变得极为敏感。两个风电场可能故障频次仅相差1次,但MTBT可能会相差上百小时。
因此,在风电场的可靠性水平步上一个台阶后,MTBT并不足以支撑风电场的精细化管理。另外,MTBT局限于考量故障频次,忽略了停机时间以及停机时段风资源等影响发电量的直接因素。
EBA是真相大白的关键
2014年,IEC国际电工委员会发布IEC61400-26-2:Production-basedavailabilityforwindturbines,首次在官方文件中提出了EBA(EnergyBasedAvailability)的概念。所谓EBA,即能量可利用率,就是实际发电量和理论发电量的比值。
在项目前期阶段,每一类设计折减项都可以对应于风电场后评估阶段的影响EBA的损失电量原因。因此,EBA可以为折减系数的预估提供可靠的样本统计依据,从而实现投资决策和设备选型的优化。针对每一个平台接入机型,对于可评估的设计折减项,理论上均可以在后评估侧形成闭环分析。
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