新能源电站电气设备运维检措施研究
摘要
关键词
新能源电站;电气设备;运维检;问题;解决对策;
正文
引言:
随着全球环境问题的日益突出,新能源发电作为可持续发展的一种重要方式,得到了越来越多国家和地区的关注和推广。新能源电站作为新能源发电的核心设施之一,其电气设备的运维检测措施显得尤为重要,可以保证电气设备的正常运行,从而满足实际供电需求[1]。
一、新能源电站电气设备运维检的现实意义
我国贯彻落实可持续发展战略理念的当下,颁布一系列政策措施,推动电力行业转型,注重低碳环保。新能源电站作为新能源发电的核心设施之一,可将风能、太阳能等能源转化为电能,满足我国实际用电需求,同时弥补传统供电的不足,即改善环境污染,促进电力行业可持续发展。但从近些年新能源电站电气设备运行实际情况来看,电气设备可能受环境因素、人为操作因素、设备本身因素及其他因素影响,导致其不同程度的损坏,在一定程度上影响正常电能供应,也增加安全事故发生率。高度重视并且有效实施电气设备运维检,可尽可能地降低故障发生频次,保障新能源电站安全、高效运行。首先,加强电气设备运维检,相关检修人员会对电气设备运行情况予以实时监测,采集设备运行相关数据信息,对其予以分析,及时发现潜在故障或者异常情况,找出症结,予以针对性处理,如此即可促使电气设备恢复到最佳运行状态,保证其安全运行。其次,加强电气设备运维检,还能够采集电气设备运行参数,将其与标准参数对比,能够掌握设备输出功率等方面变化情况,进而明确设备功能未能充分发挥的原因,以此为切入点,有针对性地调整设备运行参数或者合理设置设备功能等,可促使电气设备更高效地运行,提高新能源电站的发电效率[2]。再次,加强电气设备运维检,还能够全面且详细地检查设备内外部情况,及时发现部件老化、磨损等情况,予以针对性的维护保养,如此即可保证设备内部结构完善,可延长其使用寿命。最后,加强电气设备运维检,可在持续监测和排查设备的过程中及时发现能源消耗较大的情况,予以深入分析,找出造成此种情况发生的根本原因,予以针对性处理,如此即可保证电气设备良好运行的同时,有效节约能源。
二、新能源电站电气设备运维检的现状
无论是从理论还是从实践的角度来讲,新能源电站电气设备运维检是非常重要的,可以跟踪检修、维护设备,及时发现和处理故障情况,保证设备始终处于最佳运行状态,持续供电,满足实际供电需求。但深入了解当前新能源电站运行实际情况,尤其是电气设备运维检工作情况,存在一些有待解决的问题,导致运维检效果不佳。
(一)故障排查不够精准
在我国大力提倡新能源发电的当下,为了保证新能源电站持续且良好的运行,现已全部用新能源电站设备来代替传统电站设备。对新型电气设备予以了解,其内部结构更复杂、更精密,虽然能够高效、稳定地运行,满足更大规模的用电需求。但从维修检查的角度来讲,新型电气设备运维检难度更大,维修技术要求较高。基于此,新能源电站电气设备运维检实际情况予以了解,容易出现的问题之一是故障排查不精准。经进一步分析,主要是新能源电站电气设备工作系统非常复杂,可能造成故障发生的因素较多,需要采取多种排查方法,逐一排查,最终找到引发故障的症结。但实际工作中某些维修人员专业知识水平有限或者工作经验不够丰富,未能采用适合的、有效的多种排查方法进行故障排查,最终可能造成故障排查不准确,容易出现失误的情况。在此种情况下进行故障处理,未能真正消除故障隐患,后续电气设备运行的安全性、稳定性不高[3]。
(二)故障分析不够全面
为了能够高质高效地完成新能源电站电气设备运维检,消除负面影响,保证其持续且安全运行,需要在电气设备故障之际,客观且全面分析故障的原因,提出针对性的、有效性的解决方案,加以处理,确保电气设备恢复到最佳运行状态。但深入分析以往电气设备运维检实际情况,电气设备系统构造比较复杂,在具体分析故障原因时难以深入到系统内部各个部分,找到症结;又因为电气设备的存放环境比较特殊,安全性要求,在一定程度上限制了检修人员的工作范围,这也在一定程度上影响故障分析深入推进,进而给故障处理带来一定负面影响[4]。
(三)专业技能有待提高
检修人员作为新能源电站电气设备运维检的主体,他们的专业知识、专业技能、业务能力、工作经验及职业素质等方面均会影响本职工作。为了能够提高电气设备运维检的整体水平,需要构建优秀的检修人员队伍。但深入了解新能源电站检修队伍建设实际情况,部分检修人员的专业技能水平有限。比如部分检修人员未能跟上新能源发电的发展步伐,积极学习新型电气设备检修相关专业知识、专业技能等,导致他们专业水平不高,难以灵活且有效地运用各种排查方法、检修方法处理新型电气设备故障问题。部分检修人员虽然学习了新型电气设备故障处理知识与技能,但参与实际检修的机会较少,这使得他们不懂得如何将所需学知识和技能应用于实际检修处理工作之中,导致工作效果不佳。此外,部分新能源电站还未制定健全的、完善的运维检维护机制,运维检范围、要求、内容等方面不明确,未能规范和约束检修人员的工作行为,容易出现运维检不到位、运维检不全面等情况,导致工作效率不高[5]。
三、新能源电站电气设备运维检技术
在我国颁布实施新能源电站运维检相关政策法规的情况下,为了能够保证电气设备良好运行,提高新能源电站发电效率,需要积极引用适合的、有效的运维检技术。
(一)硬件配套集中控制
随着新能源电站规模的不断扩大和电气设备复杂性的增加,如何确保电站的安全、稳定、高效运行成为业界关注的焦点。在这一背景下,硬件配套集中控制的做法逐渐显现出其独特的优势,成为新能源电站电气设备运维检的重要手段。硬件配套集中控制主要是通过一套先进的控制系统,将新能源电站内的各类电气设备进行集中管理、监控和控制,如此即可辅助检修人员对电气设备的实时监控、故障诊断、远程控制等,及时发现并且处理异常情况,从而提高电站的运行效率和安全性。当然,要想真正做到这一点,就需要先对硬件配套集中控制的系统架构予以分层设计,包括数据采集层、数据传输层、数据处理层和应用层。数据采集层负责实时采集电气设备的运行数据;数据传输层将采集到的数据传输至数据处理层;数据处理层对数据进行处理和分析,提取出有用的信息;应用层则根据处理后的数据为用户提供各种应用服务,如监控、报警、控制等。在此基础上利用标准的通信协议和接口,将新能源电站内的各类电气设备接入系统,包括风力发电机组、太阳能光伏板、储能设备、逆变器等,实现数据的实时采集,使监控中心可对数据信息加以处理,掌握监控设备的运行状态,预测设备的故障趋势,之后优化设备的运行策略,从而保证电气设备良好运行[6]。
(二)智能化集中控制
随着新能源电站的快速发展,电气设备运维检的重要性日益凸显。传统的运维检方式已经无法满足现代电站的高效、安全和可靠运行需求。因此,需要加强智能化集中控制。智能化集中控制的核心在于利用先进的信息化技术和智能化设备,搭建集中控制平台,实现对电站内各类电气设备的实时监控、故障诊断、预警预测等,实现对电站电气设备的全面监控和智能管理[7]。
在智能化集中控制系统中,各种传感器和执行器被广泛应用于电气设备上,实时监测设备的运行状态和参数,之后通过数据分析和处理,系统可以自动判断设备的健康状况,预测潜在的故障风险,并及时发出预警信息。那么,运维人员可以根据系统提供的故障信息和建议,快速定位和处理故障,减少故障对电站运行的影响。智能化集中控制还可以实现电站设备的远程控制和自动化操作。通过远程操控,运维人员可以在任何地点对电站设备进行操作和监控,提高了运维的灵活性和便利性,减少人为操作的错误和失误,提高电站运行的安全性和稳定性。
四、新能源电站电气设备运维检的有效措施
(一)加强台账管理
随着新能源电站的快速发展,电气设备运维检工作变得日益重要。为了提升运维检效率,确保设备安全可靠运行,加强台账管理成为一项至关重要的任务。而要想保证台账管理工作有效落实,需要注意以下几点,即:其一,建立完整的设备台账。相关工作人员需要建立一份详尽的设备台账,包括设备的名称、型号、规格、生产厂家、安装位置、投运日期等基本信息,同时还应记录设备的运行状态、维护记录、故障处理情况等动态信息,以保证运维人员可以迅速了解设备的整体状况,为运维检工作提供有力支持[8]。其二,制定严格的运维检流程。针对不同电气设备各自的特点,需要制定各自专用的运维检流程,包括设备的定期检查、预防性维护、故障处理等环节,并明确各个环节的责任人、操作步骤和时间要求。通过流程化管理,可以确保运维检工作的有序进行,减少人为失误和漏检现象。其三,强化数据记录与分析。在运维检过程中,需要详细记录设备的运行数据、维护数据、故障数据等。通过对以上数据的分析,可以发现设备的潜在问题,提前进行预防性维护,降低故障发生的概率,并且为设备的优化升级提供有力依据。
(二)加强逆变器保护
随着新能源电站的大规模建设和运行,大规模电子设备的使用,保障其良好的运行状态,对电气设备的运维检工作显得尤为重要。作为新能源电站的核心设备之一,逆变器的稳定运行直接关系到电站的安全和经济性。为了避免逆变器故障,需要对其予以有效保护。具体的做法是:其一,做好逆变器的日常巡检。日常巡检是逆变器保护的基础工作。运维人员应定期对逆变器进行巡检,检查逆变器的运行状态、温度、声音等是否正常;还要检查逆变器的接线是否牢固,散热系统是否正常运行,以及逆变器的防护装置是否完好等,应做好记录,对发现的问题及时处理,确保逆变器的安全运行。其二,完善逆变器的预防性维护。预防性维护是逆变器保护的重要环节。多数电站对逆变器的维护保养不够重视,从而导致逆变器的击穿或者烧毁。运维人员应根据逆变器的运行情况和维护经验,制定详细的预防性维护计划,定期对逆变器进行清洁、紧固、润滑等维护工作,以减少设备故障的发生。
(三)加强运行期间的无损检测技术的投入
因为新能源场站的特殊性,目前多数场站年度检修工作成了单纯的预试试验,通过试验来判断设备是否能够继续正常运行。由于日常无检测手段,而且停电后某些隐藏的缺陷又无法复现,造成对设备评估的偏差。通过运行期间无损检测手段便可分析出设备有误带病运行,从而为停电检修期间提供检修依据。找出需重点维护的设备。发现并消除设备隐患才能实现运维检目的。
(四)新能源电站智能巡检系统的应用
随着新能源电站的日益增多和规模的不断扩大,电站的运维管理面临着越来越大的挑战,各大新能源发电公司近几年已出现的严重的人才短缺。传统的巡检方式不仅人员较多而且效率低下,而且容易出现漏检、误检等问题,无原始状态数据的记录,无法与下次巡检结果进行对比分析;巡检结果及缺陷发现情况严重依赖于人员责任心及技能水平。为了能够改变此种局面,利用AR技术来构建智能巡检系统,对新能源电站电气设备予以全面且详细的巡检,及时预警异常情况或者故障情况,提出维修指导,以便检修人员予以针对性处理问题。对于智能巡检系统的构建,主要是利用影像,通讯及传感技术,将现场各种的信息参数,包括在设备内部布置的各种传感器参数以数据形式传输至监控室,通过对各种数据的智能分析形成设备巡检表及诊断报告,分析出设备的健康状态。同时,现场的数据、画面、音频等还可传输至公司监控中心,相关专家及监管人员在监控中心便可如同亲临设备现场,能够详细了解设备情况,发现问题的设备,指导现场人员及时采取措施,针对性的解决问题,从而节省时间,并且增强设备稳定性,有针对性地处理电器设备故障问题,使之更快恢复到最佳运行状态,防止重大设备事故的发生。
智能巡检系统还可以在虚实结合、人机交互、三维混合跟踪注册等多种技术手段支持下,可以辅助现场巡检人员对电气设备状态的动态感知,以便巡检人员能够掌握电气设备的实际情况,做好巡检工作记录;现场巡检人员还可以依托智能巡检系统,通过佩戴AR智能头盔参加视频会议,与其他工作人员进行交流探讨,共享电气设备运维检的相关信息数据,以便制定可行性的运维检计划,为后续良好展开检修工作做好准备。
结束语:无论是从理论还是从实践的角度来讲,新能源电站电气设备运维检都是不可缺少的工作之一,能够实时监测电气设备,及时发现并且处理故障、异常,促使电气设备恢复到最佳运行状态。为此,应当通过加强台账管理、应用先进的运维检技术、加强新能源电站集中管理等做法来改变现状,提高电气设备运维检整体水平。
参考文献:
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