[參考范文]光伏電站運維管理論文

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1、光伏電站運維管理論文 摘 要：目前，各個集團的光伏電站剛剛走上運維的道路，探索經(jīng)濟高效的運維和管理模式是提高發(fā)電量、增加電站效益的有效途徑。 1 概況 在國家政策的支持下，光伏發(fā)電行業(yè)經(jīng)過近幾年的快速建設(shè)，國內(nèi)光伏發(fā)電企業(yè)和制造企業(yè)都有了很大的進步。但也出現(xiàn)了很多問題。 運維檢修方面，主要是大量光伏電站連續(xù)投產(chǎn)，運維檢修人員補充不足，大多數(shù)人員缺乏現(xiàn)場運維檢修經(jīng)驗，且光伏電站屬新興發(fā)電形式，所有員工無光伏經(jīng)驗且無成熟的光伏運維管理體系借鑒。尤其是大型荒漠化并網(wǎng)光伏電站，地處偏僻，大多位于西部地區(qū)的荒漠戈壁地帶，交通不便利、電壓等級相對較高、35千伏或110千伏接入，但人才短缺、隊伍相對

2、年輕、光伏運維經(jīng)驗少、相對技術(shù)交流機會少、廠家事故處理周期長。一座100MWp的光伏電站，現(xiàn)場運維人員每班僅5人，且人員技能素質(zhì)的提高是需要從大量的實踐經(jīng)驗中獲取。 電站建設(shè)方面、光伏電站電價受政策性影響較大，導(dǎo)致大部分項目工程建設(shè)期較短，這必然也會影響電站的安全和質(zhì)量。電站設(shè)計時間短，設(shè)備制造周期短、安裝時間短、調(diào)試時間短，這就造成了電站設(shè)計和設(shè)備生產(chǎn)、安裝、調(diào)試等諸多環(huán)節(jié)不能得到有效控制。隨著裝機容量的不斷增加，此種矛盾愈加突出。因此，光伏發(fā)電企業(yè)走專業(yè)化管理的道路已日趨重要。 2 設(shè)備的故障管理 2.1 故障發(fā)生規(guī)律遵循浴盆曲線 電氣設(shè)備作為電站的關(guān)鍵設(shè)備，是決定發(fā)電量和安全生產(chǎn)

3、的重要因素。設(shè)備在使用過程中，必然會產(chǎn)生不同程度的磨損、疲勞、變形或損傷，隨著時間的延長，它們的技術(shù)狀態(tài)會逐漸變差，使用性能下降。設(shè)備維修作為設(shè)備管理的重要環(huán)節(jié)，是延長設(shè)備壽命，保證生產(chǎn)正常運行，防止事故發(fā)生的重要保證。通過對設(shè)備故障進行研究，發(fā)現(xiàn)大部分電氣設(shè)備故障率曲線如圖1所示。這種故障曲線常被叫做浴盆曲線。按照這種故障曲線，設(shè)備故障率隨時間的變化大致分早期故障期、偶發(fā)故障期和耗損故障期。 早期故障期對于設(shè)備又叫磨合期。在此期間，開始的故障率很高，但隨時間的推移，故障率迅速下降。此期間發(fā)生的故障主要是設(shè)計、制造上的缺陷所致，或使用不當所造成的。進入偶發(fā)故障期，設(shè)備故障率大致處于穩(wěn)定狀態(tài)。

4、在此期間，故障發(fā)生是隨機的，其故障率最低，而且穩(wěn)定，這是設(shè)備的正常工作期或最佳狀態(tài)期。在此期間發(fā)生的故障多因為設(shè)計、使用不當及維修不力產(chǎn)生的，可以通過提高設(shè)計質(zhì)量、改進管理和維護保養(yǎng)使故障率降到最低。在設(shè)備使用后期，由于設(shè)備零部件的磨損、疲勞、老化、腐蝕等，故障率不斷上升。因此認為如果在耗損故障期開始時進行大修，可經(jīng)濟而有效地降低故障率。 2.2 設(shè)備故障的維修策略（見圖2） 3 設(shè)備維修模式 3.1 計劃維修方式 計劃維修作為一種預(yù)防性維修模式，在各種大型電站普遍推廣使用，對保證設(shè)備處于良好狀態(tài)取得了較好效果，例如核電站、火電廠、水電站的定期的預(yù)防性試驗、大修、小修等?？梢允孪劝才藕?/p>

5、設(shè)備的使用和檢修時間，準備好維修所需的人、財、物等，縮短了維修時間，提高了維修質(zhì)量。 3.2 先進的設(shè)備診斷技術(shù)與狀態(tài)維修 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測維修是借助先進的設(shè)備監(jiān)測、故障診斷、信息化管理平臺提供的信息，來判斷設(shè)備的劣化程度，有計劃地進行適當?shù)木S修。設(shè)備狀態(tài)維修應(yīng)該是設(shè)備維修方式中效率最高的一種方式。采用設(shè)備狀態(tài)維修可以及時掌握故障隱患并時消除，從而提高設(shè)備完好率和利用率，提高設(shè)備維修工作質(zhì)量和節(jié)省各種費用，提高總體效益。 例如光伏電站監(jiān)控中心項目所研發(fā)的軟件平臺，將集電站監(jiān)控、故障診斷、信息化共享、操作票管理、設(shè)備管理等功能于一體。具備逆變器、匯流箱等設(shè)備的故障報警功能，為電站的狀態(tài)檢修提供

6、一個平臺。 3.3 故障維修法 在基本的設(shè)備維修工作中，還有一種方法叫做故障維修法通俗叫做事后維修法，也就是壞了再修，不壞不修的方法。這種方法一般不被采用。 4 設(shè)備管理的人員與制度管理 針對光伏電站設(shè)備維護的上述特點從以下幾個方面來加強運維人員的電站維護水平。準備合理的備品備件，在合適的時間按照一定的方法和標準去維護或檢修指定的設(shè)備。 4.1 備品備件管理 4.1.1 做好備品備件工作是及時消除設(shè)備缺陷，防止事故發(fā)生后，縮短事故搶修時間、縮短停運時間、提高設(shè)備可用效率，確保機組安全經(jīng)濟運行的重要措施。主要分為：消耗性備品（匯流箱熔絲、控制回路熔絲等）、定期更換性備品（風機軸承、呼

7、吸器等）、設(shè)備性事故備品（匯流箱、逆變器、斷路器等）、材料性事故備品（電纜終端、電纜等）、配件性事故備品（瓦斯繼電器、端子等）。 4.1.2 制定備品備件采購及管理制度 從以下幾個方面出發(fā)，制定一套適合光伏電站特點的備品備件采購及管理制度。 （1）結(jié)合公司近幾年的生產(chǎn)月報設(shè)備故障統(tǒng)計，分析易故障設(shè)備的故障原因，統(tǒng)計易故障設(shè)備的故障元件。對關(guān)鍵設(shè)備進行分類，在備品備件中考慮關(guān)鍵設(shè)備的戰(zhàn)略備用。 （2）與各設(shè)備制造廠家溝通，了解其設(shè)備的維護及檢修規(guī)程規(guī)范。對維護的周期，定期需要更換、檢修的元器件進行統(tǒng)計。 （3）與各電站值長及各兄弟發(fā)電企業(yè)溝通并進行平行對標，了解設(shè)備故障情況及備品備件的

8、消耗情況，包括消耗的名稱和數(shù)量。 4.2 設(shè)備的維護及檢修制度 該制度編制的意義是讓生產(chǎn)運行人員了解何種設(shè)備多長周期在什么時間進行什么部位的維護檢修工作。 光伏電站主要分為升壓站和光伏區(qū)兩部分，升壓站部分電氣設(shè)備（SVG除外）的維護檢修在變電站及火電廠、水電站等有幾十年的經(jīng)驗，國家也頒布了相關(guān)的標準及規(guī)程規(guī)范，對升壓站的電氣設(shè)備的日常點檢、預(yù)防性試驗和大小修做了詳細的說明。光伏區(qū)部分主要包括組件、支架、匯流箱、逆變器、光伏區(qū)監(jiān)控設(shè)備、光伏區(qū)陣列變等（離網(wǎng)項目包括儲能電池），升壓站部分的無功補償SVG，由于行業(yè)起步較晚，包括設(shè)備使用企業(yè)和設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)在內(nèi)都還沒有建立起設(shè)備的標準維護檢修體系

9、，國家也沒有頒布相關(guān)的標準及規(guī)程規(guī)范。 聯(lián)合相關(guān)設(shè)備生產(chǎn)廠家的售后技術(shù)支持人員及電站運維人員結(jié)合設(shè)備歷年運行特點，編寫光伏設(shè)備的維護、檢修手冊。為各個電站生產(chǎn)維護檢修人員提供一個參考標準。 4.3 設(shè)備管理培訓 通過常態(tài)化培訓，提升運維能力，提高設(shè)備維護檢修水平。教會運維人員用何種方法進行設(shè)備的維修和元件的更換，延長設(shè)備使用壽命，保證設(shè)備穩(wěn)定和經(jīng)濟運行。 4.3.1 培訓范圍 既涉及到硬件設(shè)備也涉及到軟件設(shè)備，既涉及到高壓大型設(shè)備也涉及到低壓控制設(shè)備。從主變、開關(guān)柜、逆變器到保護裝置、直流系統(tǒng)、監(jiān)控平臺。 4.3.2 培訓形式 （1）現(xiàn)場人員到設(shè)備廠家進行培訓。主要涉及的設(shè)備為故

10、障率高或故障后對電量損失影響嚴重的關(guān)鍵設(shè)備，例如逆變器、無功補償裝置、主變、綜自系統(tǒng)、高壓開關(guān)柜等。 （2）理論培訓。理論培訓涵蓋光伏政策，光伏電站設(shè)計、建設(shè)、調(diào)試、運行的規(guī)程規(guī)范制度，光伏電站設(shè)備的基礎(chǔ)知識，電力系統(tǒng)基本知識等。 （3）廠家現(xiàn)場培訓。廠家現(xiàn)場培訓涵蓋光伏電站所有的電氣設(shè)備，主要為設(shè)備的安裝、調(diào)試、操作、維護、檢修培訓。廠家應(yīng)指派熟練、稱職的技術(shù)人員，對參加培訓人員進行指導(dǎo)和培訓，并解釋相關(guān)設(shè)備范圍內(nèi)所有技術(shù)問題。技術(shù)培訓技術(shù)資料由廠家負責整理及編制。 （4）集中電站級系統(tǒng)培訓。各電站相關(guān)人員到指定地點進行統(tǒng)一培訓。培訓中心負責協(xié)調(diào)相關(guān)電廠、電站的總工程師或具有豐富運維經(jīng)

11、驗的專家級系統(tǒng)工程師對電站人員進行系統(tǒng)的業(yè)務(wù)及技術(shù)培訓。 5 維護檢修中心 光伏電站設(shè)備種類多，試驗項目多，檢修項目多必須要有專業(yè)的試驗檢修隊伍，但大多電站規(guī)模相對較小，維護檢修工作量相對較少，維護資金較少，供養(yǎng)不起專業(yè)的檢修隊伍。且光伏電站地處偏僻、分布分散、運維人員少、維護檢修力量薄弱，針對上述特點，可在某一區(qū)域（省或大地區(qū)）內(nèi)建立獨立專業(yè)的檢修隊伍。該檢修隊伍負責所轄區(qū)域內(nèi)各電站的搶修、預(yù)防性試驗、大小修等。合理安排所轄區(qū)域內(nèi)各電站的檢修時間。專業(yè)化管理不僅可以避免任務(wù)的不均衡，還能提高檢修的質(zhì)量和安全可靠性。 同時利用檢修隊伍的專業(yè)化，在不影響檢修質(zhì)量的同時，合理控制檢修時間，提高設(shè)備利用小時；減輕現(xiàn)場運維人員的勞動強度，增加設(shè)備檢修質(zhì)量，縮短站內(nèi)設(shè)備緊急搶修時間。 6 結(jié)束語 目前，各個集團的光伏電站剛剛走上運維的道路，探索經(jīng)濟高效的運維和管理模式是提高發(fā)電量、增加電站效益的有效途徑。