CN107944724A - 一种海上风电设备运维决策方法 - Google Patents

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Huaneng Rudong Baxianjiao Offshore Wind Power Co ltd
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Huaneng Power International Inc
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Huaneng Rudong Baxianjiao Offshore Wind Power Co ltd
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
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Abstract

一种海上风电设备运维决策方法，利用已装的各类在线监测***对海上风电设备进行状态监测，及时掌握各设备的运行状态。当被监测设备发生故障时，结合设备历史故障知识库，通过比较设备故障不立刻维护所造成的经济损失与立刻维护所产生的费用来决定选用的运维方式，当上述经济损失大于立刻维护所产生的费用时，应立刻出海维护，反之，该维护处于等待状态。应立刻出海维护的设备故障，应根据故障类型确定所用运维船只的大小，并根据天气条件决定能否出海，天气条件允许时应立刻出海，不允许时，将发生故障的机组停机，待天气允许时立刻出海维护。本发明考虑了交通工具的可达性以及设备故障带来经济损失与立刻维护本次故障所产生的费用的关系。

Description

一种海上风电设备运维决策方法
技术领域
本发明属于海上风电技术领域，具体涉及一种海上风电设备运维决策方法。
背景技术
陆上风电场设备运维过程受天气条件及运维交通工具影响较小，一般不涉及可达性问题；且陆上风电场设备运维成本低，风电场在运维过程中忽略了成本因素。现有的陆上风电场设备采用被动式运维策略不能直接用于海上风电场设备运维过程，需在其现有基础上优化。
现有的陆上风电场设备运维是被动型运维方式，即当问题发生以后才采取解决措施，具体表现为预防性维护不到位、运维计划不完整以及计划执行不严格。运维策略的制定做法一般是是结合主机厂家的建议和自身的经验，风电场运营制定出定期的运维计划，可实现针对单一部件的定期检修。但该方法对预防性维护考虑极少，当问题发生时，往往已经很严重，后期的设备维修成本和停机时间也会急剧增加，造成巨大的经济损失。陆上风电场设备运维成本较低，风电场运营人员一般不考虑成本因素，相对陆上风电设备的运维，海上风电场设备运维过程中所需的交通工具费用高，且海上风电场设备可靠性差，维护频率高，造成海上风电场设备维护成本高。故在海上风电设备运维策略中需考虑成本因素
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种海上风电设备运维决策方法，利用海上风电设备已装的各种实时在线监测设备对海上风电设备进行状态监测及分析，及时掌握各设备的运行状态；本发明运维决策方法考虑了交通工具的可达性、设备故障带来的直接及间接经济损失与立刻维护本次设备故障所产生的费用的关系。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种海上风电设备运维决策方法，首先利用风场已有的集中监控***及设备在线监测***对海上风电设备状态进行监测，当海上风电设备发生故障时，集中监控***及设备在线监测***会发出告警，提示风电场发生故障的设备编号，及设备名称；通过查询风电场设备历史故障知识库，获得本次故障不立刻维护对其他设备的损害、影响及直接、间接经济损失；然后计算维护本次故障所需运维船使用费、燃料费相关费用；通过比较不立刻维护本次设备故障带来的直接及间接经济损失与立刻维护本次设备故障所产生的费用来决定采取的运维方式，在保证设备安全的前提下，确定是否出海维护；若选择出海维护，选择备品备件和工具，需进一步查询天气情况，获取风速、浪高信息，关注出海条件，若选择不出海维护，则生成维护任务包，等待下次其他设备发生故障时一并进行维护；
选择立刻海维护时，应根据故障设备、备品备件和工具的特点选择运维船类型，对于具有备品备件小，维护工具简单特点的故障，选择小型运维船；对于大型、重型备品备件和维护工具特点的故障，选择大型专业维护船；
当海上天气条件满足时，则立刻出海维护；若天气条件不满足，需继续等待到天气允许时；运维过程中做好运维记录并及时将相关信息添加到故障运维成本数据库，为以后出海维护提供参考。
所述风电场设备历史故障知识库前期通过陆上风电场运行经验得到，在后续海上风电设备运维过程中对故障知识库和故障运维成本数据库信息不断进行补充，并应用于海上风电场设备。和现有技术相比较，本发明具备如下优点：
(1)基于成本的机会运维决策方法：海上风电设备运维需专业运维船只及工具，若其设备出现任何故障均出海维护，则运维成本成倍增加。现提出的基于成本的机会运维决策方法，即考虑了故障的危害，保证了机组安全性；又考虑了维护费用，降低了运维成本。
(2)运维成本数据库及故障知识库：通过记录运维过程中产生的及故障信息，建立运维成本知识库及故障知识库，实现运维决策方法的不断自我优化。
所产生的效果:
通过设备运维成本数据库及故障知识库，利用基于成本的机会运维决策方法，可以达到控制费用、精细化、智能化的运维目的，保证设备安全，降低运维成本，提高风电场利润。
附图说明
图1是本发明方法流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明一种海上风电设备运维决策方法，
首先利用风场已有的集中监控***及设备在线监测***对海上风电设备状态进行监测，当海上风电设备发生故障时，集中监控***及设备在线监测***会发出告警，提示风电场发生故障的设备编号，及设备名称；通过查询风电场设备历史故障知识库，获得本次故障不立刻维护对其他设备的损害、影响及直接、间接经济损失；然后计算维护本次故障所需运维船使用费、燃料费等相关费用；通过比较不立刻维护本次设备故障带来的直接及间接经济损失与立刻维护本次设备故障所产生的费用来决定采取的运维方式，在保证设备安全的前提下，确定是否出海维护；若选择出海维护，选择备品备件和工具，需进一步查询天气情况，获取风速、浪高信息，关注出海条件，若选择不出海维护，则生成维护任务包，等待下次其他设备发生故障时一并进行维护。
选择立刻海维护时，应根据故障设备、备品备件和工具的特点选择运维船类型，对于具有备品备件小，维护工具简单特点的故障，选择小型运维船；对于大型、重型备品备件和维护工具特点的故障，选择大型专业维护船。
当海上天气条件满足时，则立刻出海维护；若天气条件不满足，需继续等待到天气允许时；运维过程中做好运维记录并及时将相关信息添加到故障运维成本数据库，为以后出海维护提供参考。

Claims (2)

1.一种海上风电设备运维决策方法，其特征在于：首先利用风场已有的集中监控***及设备在线监测***对海上风电设备状态进行监测，当海上风电设备发生故障时，集中监控***及设备在线监测***会发出告警，提示风电场发生故障的设备编号及设备名称；通过查询风电场设备历史故障知识库，获得本次故障不立刻维护对其他设备的损害、影响及直接、间接经济损失；然后计算维护本次故障所需运维船使用费、燃料费相关费用；通过比较不立刻维护本次设备故障带来的直接及间接经济损失与立刻维护本次设备故障所产生的费用来决定采取的运维方式，在保证设备安全的前提下，确定是否出海维护；若选择出海维护，选择备品备件和工具，需进一步查询天气情况，获取风速、浪高信息，关注出海条件，若选择不出海维护，则生成维护任务包，等待下次其他设备发生故障时一并进行维护；
选择立刻海维护时，应根据故障设备、备品备件和工具的特点选择运维船类型，对于具有备品备件小，维护工具简单特点的故障，选择小型运维船；对于大型、重型备品备件和维护工具特点的故障，选择大型专业维护船；
当海上天气条件满足时，则立刻出海维护；若天气条件不满足，需继续等待到天气允许时；运维过程中做好运维记录并及时将相关信息添加到故障运维成本数据库及故障知识库，为以后出海维护提供参考。
2.根据权利要求1所述的一种海上风电设备运维决策方法，其特征在于：所述风电场设备历史故障知识库前期通过陆上风电场运行经验得到，在后续海上风电设备运维过程中对故障知识库和故障运维成本数据库信息不断进行补充，并应用于海上风电场设备。
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