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2021-08-04 09:01来源:《风能》杂志作者:薛辰关键词:上海东海大桥海上风电华锐风电风电收藏点赞
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华锐已不是那个华锐,可上海东海大桥海域34台华锐风机,却是中国海上风电不会消逝的记忆。
离职两年多了,余晓明还是会想起上海东海大桥风电场的34台华锐3MW风机,说不清是因为记忆太多,还是舍不下那份牵挂。
有时候,他一闭上眼睛,风机和风机就连成一片海,海浪声和叶片的扫风声都会在耳畔响起,令他沉浸于海上的场景。
余晓明有11年时间花在了这些风机身上,一份工作,也是一份感情。他说,面对正在风生水起的中国海上风电,他11年的海上风机运维经历不过是一朵海浪花。
余晓明有幸成为国内最早一批海上风机运维工程师之一。这之前,他和同事到荷兰进行过为期一周的海上风电培训,在水池的“人造风浪”里训练,学习逃生技能,这是他的海上风电安全启蒙。
他记得,2008年9月东海大桥项目风机基础工程开始打桩,2009年9月首批3台风机并网发电,2010年8月全部34台风机投入商业运营。后来,这个海上风电场项目获得多个奖项,他记忆最深的,还是发生在风机身上的事。
2012年8月的一天,台风“海葵”来袭,最高瞬时风速每秒45米,34台风机全部正常切出,期间无人为干预。台风过境4天时间,风机发电量达到800万千瓦时,送你欣喜,同时也带来损害叶片、松动螺栓的遗憾,接下来是一场精细的深度巡检。
与陆上不同,海上风机运维会经常遭遇转瞬即变的天气情况,风浪说来就来,他和同事几次被困在风机上。有一年的中秋节,运维作业过程中突遇大风天气,船只无法靠舶,他和同事被困在了不同的风机上。没有月饼,也没有像样的晚餐,这样的节日难免伤感,有同事提议大家轮流唱歌,活跃一下气氛。于是,各自的对讲机送出一轮又一轮的歌声,本来他们相隔500米到1000米,是阵阵歌声拉近了距离,就像在一台风机上集合了。到今天,类似的苦中作乐,成为余晓明美好的回忆。
余晓明说,海上风机运维职责就是维持风机发电量水平,如果还能发现提升发电量的机会,那是再好不过的。就发电量来看,风机之间确实存在差异,其原因不外乎风机微观选址、尾流影响,但在风电场建成后,这些因素难以改变,唯一可变的因素是运维人员的积极性和专业能力。几年运行下来,他们知道,可以通过更换更大叶片,让一些风机提升发电量。2014年,干了这件大事,为10台风机更换了叶片,风轮直径由原来90米扩大到105米。一个完整年的数据显示,这10台风机发电量平均提升12%。
但并不是每台风机都能用升级叶轮直径来提升发电量,能不能升级要视机位的风况特点、运行数据、载荷计算结果以及经济性而定。这件事以后,余晓明和同事们更加注意每台风机的发电效率。
比如32号风机,这个机位的风况特点和身边的风机差异不大,所受到的运维服务也没什么不同,可它的发电能力却一直比其他风机高,究竟为什么呢?分析多个原因,找不到它的秘密,最后翻阅档案时,余晓明发现它的调试时间为7天,而别的风机调试时间大多在3天左右,因此,他猜想32号风机高发电效率可能与当时调试得更到位有关。到位的风机调试可以实现风机控制参数的优化,比如对风偏差、控制器动态响应等等,这都关系到投运后的风机故障率、发电量。此后,再做维护定检计划时,他强调对风机进行更详细的维护,相当于结合运行数据对风机进行更详细的再次调试,发挥风机的性能潜力。
余晓明拥有11年的海上风机运维认知,他的经验对当下的海上风电运维工程师具有较高的参考价值。据他的经验,风机的故障高发期是有规律可循的。比如,春季转换到夏季,随着温度的升高及季风的影响,风机长时间处于满发状态,风机内部的温度会升高,导致风机故障频发。从时间轴上看,海上风电场运行5年左右,一些小型机械故障频发,也使部分断路器的寿命走向末期,从而导致风机故障率上升;风机经过5至6年的运行,叶片前缘风蚀情况比较严重,个别叶片出现开裂现象,致使风机发电量下降。
他认为,对一个海上风机运维工程师来说,风机的消缺和维护只是最基础的工作,从故障的发生规律、变化情况和种类等方面进行总结,提出优化整改措施,并反馈于研发设计端会更有意义。对中国海上风电而言,华锐3MW海上风机是个创举,谨慎和保守是必须的,因此各个部件的参数值设计过于严格,风机投入运行后,现实偏差就束缚了风机的正常运转,故障误报现象常有发生。对于一些理论值设计上的偏差,通过软件优化把经验值和计算值结合到一起,风机故障率明显下降很多。
如果说华锐3MW海上风机是摸着石头过河,那2012年8月在东海大桥风电场二期投运的华锐5MW海上风机,在设计和部件选择上则稳健可靠了许多,只是它生不逢时,更遗憾的是,当中国海上风电需要大兆瓦风机时,这款本来领先一步的国产化风机,却孤零零地在东海大桥西侧的海域默默发电,背后的力量已失去了批量复制它的势力。想起这一点,余晓明唏嘘不已。
余晓明喜欢用“上海东海大桥100MW海上风电示范项目”这样的全称和朋友聊他以前的海上风机运维工作。也许多年后,他还能记起当年一家知名外资整机商的工程师深深刺激过他的一句话:“你们根本不可能做成这个项目!”说者斩钉截铁,听者沉默。
上海东海大桥100MW海上风电示范项目运行11年了,业绩好于预期。已经离职的余晓明想起34台风机,还能记得哪台风机的哪些部件是进口的,哪些部件是国产的,哪台风机有着特殊的经历。出于对项目“贡献者”和每台风机的尊重,他不愿意提及部件的运行和更换情况,即便不再为它们服务了,他也希望自己保留它们的部分秘密。
离别上海东海大桥风电场两年多了,但他的眼前还是会出现一幅画面,这幅画面显示1台华锐5MW风机和34台华锐3MW风机隔桥相望,那是他心中的35个“兄弟”。
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