三峡能源王千：风电场预测性维护体系建设经验-北极星风力发电网

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2024年3月14-15日，在第三届风电运维技改大会上，三峡能源智慧运营中心国际4级振动分析师王千分享了三峡能源风电场预测性维护体系实践的经验及我们在风电场开展预测性维护遇到的一些问题和思考。他指出，预测性维护确实是一个实践起来非常难的事情，但是这是新能源运维的必然之路，这也是因为行业以前的重心都在系统，对应用的关注度不够。我们需要做的就是直面问题，解决问题。

今天非常荣幸借助北极星的平台和诸位分享一下三峡能源风电场预测性维护体系实践的经验及我们在风电场开展预测性维护遇到的一些问题和思考。我从四个部分进行分享：首先，风电机组预测性维护体系简介；第二，预测性维护存在的问题；第三，经验分享和问题分析；第四，问题探讨和展望。

一、三峡能源预测性维护体系建设

通过国内外大量的工业领域预测性维情况调研，结合我们自己的经验，我们认为，预测性维护是一个系统工程，而目前我们关注度最高的技术平台、预警系统只是该系统的重要环节之一。三峡能源的预测性维护体系是从组织架构建设、文化理念宣传、制度建设、人才培养、制定目标几个点同步发力，形成一个以人才培养为基础，技术手段为抓手，组织流程为支撑，制度建设为保障的体系，最终实现一个最重要的核心目标就是要创造价值。

我们首先从两个维度对风电场的辅助监测系统进行了梳理，第一个维度是系统的数据分析难易程度，一个是系统本身的成熟度。通过分析发现风电场监测系统80%数据压力集中在风电机组大部件监测系统中，如叶片在线监测系统、传动链振动监测、塔筒/基础监测等这些系统对数据分析要求比较高，而像机组视频监控、塔筒自动消防、海缆温度监控系统等相对来说对数据分析要求低一些。

通过2个维度的分析，我们认为传动链振动在线监测系统（简称CMS）是目前对大部件预测性维护支撑最成熟、最有价值，而且急需应用升级的系统。

另外一个比较重要的是螺栓监测系统，我们研判，螺栓预警系统以及免维护螺栓会大大降低运维成本，因此我们对螺栓监测技术一直在跟踪应用，一旦它成熟，可为我们预测性维护提供支持。像叶片监测、塔筒监测我们研判未来会逐步融入智能风机的主控系统中直接进行故障预警。

二、监测系统现存问题及实际应用问题

1、质量服务参差不齐。

首先国内一些早期的CMS以及国外一些CMS厂家存在退出市场的情况，监测系统本身的售后较差，硬件损坏后无法维修；其次，服务能力上，部分CMS厂家无后续诊断服务或者提供的诊断报告水平低。

2、监测系统和实际运维结合度不高。

风电场基本依靠CMS厂家提供分析报告，场站运维人员对监测系统及应用基础薄弱，对振动分析报告解读及故障研判经验不足，就无法对运维工作形成有效支撑。其次报告的管理和故障案例库建设总体比较分散，不利于诊断准确率的提高，这也是影响后续应用的难点。

3、数据标准化程度比较低。CMS品牌厂家比较多，数据格式比较复杂，这也是目前整个行业中普遍存在的问题。

针对上述问题，三峡能源制定了相应策略，根据现有的人员经验，包括现在系统建设经验，提出了以下几点做法：

1、组织架构优化。

针对CMS系统专业技术强的特点，电力生产部组织成立三峡能源振动分析组。负责统筹处理CMS系统应用规划，振动分析指导，预警督查，以及风机各种振动类问题会商处理，振动监测系统重大技改方案审查等工作。

2、专业人才培养。

设置目的明确的培训，不进行过多的专业数据分析培训，而是与CMS厂家定制培训服务，主要侧重如何认识CMS系统，了解CMS系统对现场运维的重要作用，以及如何更好利用CMS进行故障研判。而且，我们的培训对象主要是各区域的设备专责，检修专责。

3、加强制度建设。

发布了三峡能源辅控系统相关管理规定，规范辅控系统的调试、运行、报告管理；规范新建项目和在运项目的辅控系统安装要求，并通过电力生产管理系统进行线上管理；各单位将监测系统的运行、维护情况作为技术监督项目纳入日常运维管理。

4、加强监测系统应用。

加强对CMS分析报告的管理，通过线上报告管理反向督查CMS系统运行情况，各场站定期将分析报告上传至系统，区域设备专责对报告进行审核、存档。总部振动分析组对全公司报告进行汇总分析，定期发布CMS系统应用报告，包括优秀案列分享、预警失败案例复盘，我们现在要求所有的轴承、齿轮箱故障必须进行回溯闭环，通过案例不断提高我们的系统应用能力。

三、经验分享问题探讨

我想也是行业普遍面临的一个问题，出质保后CMS系统的诊断服务是业主或设备厂家自己做还是继续委托CMS厂家进行诊断服务。我们也从两种方式进行了探索实践，自建系统自主分析首先需要投入很大的资金进行系统建设，协调CMS厂家开放数据，租用链路，增加隔离装置等费用，还需要增加诊断分析工程师，诊断系统软硬件维护工程师。委外分析的话我们采取的是监测系统加诊断分析打包外委，定期给我们提供报告，我们的运维人员专注诊断建议的研判和落实。到底该采用那种方式，需要结合企业自己的运维架构、人员、装机规模进行选择，这里我们认为最关键的两个指标就是人效、成本。

问题探讨和展望方面，行业一定要加强实际诊断工程师的培养，不能把故障诊断就理解为培训考证，培养一个经验丰富的诊断工程师不但需要扎实的理论基础，而且需要长期的一线分析经验，目前很多诊断报告的建议无法真正指导现场运维，我认为不了解机组、不去风场、不爬塔的分析师不能成为合格、优秀的风机诊断分析师。

借助“医生”这个职业来类比一下我们的风电运维领域——一个好医生不是生搬硬套，他要对疾病发生的机理、规律、机制有了解，从而帮助寻找最好的解决路径和手段。说白了我们是风机医生，一个好医生要多跟患者沟通，但行业现在却普遍存在，出具监测报告的一端和现场一端沟通太少，现场人员拿到报告后往往不知道下一步该怎么做，医生也解释不清楚，这也是现场不重视CMS的一个重要原因。所以不仅要关注自己的领域，也要针对问题机组与其他行业专家多沟通，寻找解决方案，这也是我们三峡能源做这一块最大的感悟，我们目前已经开始对轴承开展一些塔上修复方案试验。

四、预测性维护的展望。

预测性维护一定是优势互补、互利共赢的模式。业主和主机厂家、部件厂家、CMS厂家要各自发挥自己的优势，大家一起把预测性维护做闭环才有会有价值，如果这个链条有任何一个环节没有闭环，前面花那么大代价做的工作就不会产生价值，还会反噬系统产业链的各个环节。所以我们认为，预测性维护一定是全链条的，需要全环节支撑的系统工程。

预测性维护确实是一个实践起来非常难的事情，但是这是新能源运维的必然之路，我们现在遇到这些问题不可怕，因为我们行业以前的重心都在系统，对应用的关注度不够，用的过程中产生问题很正常，我们需要做的就是正面面对它，解决它。悲观者永远正确，乐观者永远前行。对我们来说，既然身在其中就要一边前进，一边解决问题。我相信随着行业重心向应用实践侧重，预测性维护一定会越来越好。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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