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风电设备智能化方向发展国产化程度提高

发布时间:2021年08月12日    点击:[0]人次

风电设备智能化方向发展 国产化程度提高

我国具有丰富的风资源开发潜力,风电有望成为未来主流能源的基础。今年以来,受一系列利好因素影响,风电行业逐步回暖,并不断提速。在风电加速发展的大趋势下,风电机组的技术和质量并没有被忽视,反而显得越发重要。

风电设备智能化发展

“如何不断地追踪风电机组各个阶段发生的变化,分析出现故障的原因,发生故障的时刻,以及当时的天气情况和负载情况?这可以利用在风电机组里存在的传感器来捕捉信息,通过解读这些信息,能够预测、防范风机可能发生问题的时机,激发风机里面的安全措施,实现自我控制。”北京天源科创风电技术有限责任公司项目总监WolfgangJussen说。

通过软件,可以将传感器回传的数据和保存的历史数据进行整合。WolfgangJussen认为,从振动的传感器上可以发现它的异常状况,分析已有的数据,利用数据库,可以发现已经发生过的故障,因而能采取措施避免其再次发生。多渠道的实时传感系统,相当于风电设备的的一个预警系统,同时也能够告诉客户,哪些设备部件需要进行预防或维护。

建立有关故障的数据库,显然可以降低风电机组的故障率。在天津瑞能电气有限公司研发部门经理刘博看来,各种数据的透明性是真正提升风电机组控制水平的一个关键:“采购来的部件信息资料不完整,没有建立维护清单,没有以机组为单位的成本数据,没有按部件进行故障分类,没有建立故障率知识库,导致机组成本越来越高。大数据的应用在风电领域必然可以发挥巨大的作用。”刘博认为,在大数据的前提下,专家诊断系统可以更加完善。专家诊断系统包含本地程序和本地数据库,SCADA接口。远程诊断中心包含了基本数据库,故障诊断专家等等。诊断过程是风电机组发生故障时发出诊断需求,申请诊断,由本地专家诊断进行判断。远程诊断通过知识库获取知识信息,可进行人工的辅助分析。

风电设备国产化程度不断提高

“我国风电已经跨入了一个重要阶段。2007年风电装备80%~90%依赖于进口,到现在80%~90%已是国产。虽然技术上还存在这样那样的问题,但这些都是可以解决的。现在束缚我国风电发展的大难点是体制机制问题。”中国资源综合利用协会可持续发展专业委员会主任李俊峰说。

近年来,在国家相关政策推动下,我国风电装备制造业发展迅速,整体水平不断提高,风电设备产业链已经形成,并日趋完善。尽管在2013年全球风电市场遭遇“寒冬”,我国风电设备行业也举步维艰,而且还存在着弃风限电、生产安全等容易引爆危机的不稳定因素,但经受住种种考验之后,我国风电设备行业正在逐渐复苏。在这段时期,勇于坚持、敢于创新的企业在兼并或重组过程中,不断做大做强,而一些小企业则在优胜劣汰的市场规则下出局。

来自中国可再生能源学会风能专业委员会的统计数字显示,2013年我国新增装机和累计装机两项数据均居世界。风电新增装机容量排名前20的企业占据国内96%的市场份额,其中金风科技新增装机容量排名保持,约375.03万千瓦,占据23.3%的市场份额。其次为联合动力、明阳风电、远景能源、湘电风能,新增装机容量分别为148.75万千瓦、128.6万千瓦、112.8万千瓦、105.2万千瓦。

近年来,我国风电机组单机容量逐渐向大容量发展。在国内,有关风电的一个庞大市场正悄然成型。按规划到2017年底,我国风电装机将增至15000万千瓦,2020年达到20000万千瓦,增幅超过一半以上。业内专家粗略估计,届时风电设备市场规模将高达数千亿元,尤其海上风电,更是商机诱人。对众多风电设备制造商,这将是一个分享市场盛宴的良机。

谈到现状,广东明阳风电产业集团有限公司技术官张启用也有压力:“现在的环境是,首先资源越来越稀缺,好的风资源已经被抢占了。其次,国家政策有不确定性,比如海上电价。第三,我们和开发商之间对出质保的问题还没有达成共识。如何让风机持续地发展下去?这需要创新,要抓住行业特点进行深入的创新,让风机更轻,成本更低。”

进一步规范风电设备市场

为促进风电产业健康可持续发展,国家能源局近日下发了《关于规范风电设备市场秩序有关要求的通知》。《通知》要求加强检测认证确保风电设备质量,规范风电设备质量验收工作,构建公平、公正、开放的招标采购市场,加强风电设备市场的信息披露和监管。尤其值得关注的是,《通知》严禁地方政府干预招投标工作,建立规范透明的风电设备市场。

近年来,我国风电设备制造产业快速发展,技术水平不断提高,但也出现了市场无序竞争、部分设备技术水平和质量有待提高、地方保护现象严重、市场监管仍需加强以及信息披露不及时等问题。尤其是我国风电机组招标采购过程中出现了地方保护主义、排他性的关联交易以及盲目的风电设备制造企业与风电开发企业间的业务渗透和垂直整合,影响了公平、公正和开放的风电设备市场环境。

“《通知》就业内为关心的设备质量和市场秩序两大核心问题做出了关键性制度安排,分别从风电设备质量、风电机组质保期验收、招标采购市场以及市场信息披露和监管四个方面进行了规范,通过具体的措施和机制使之前散见于各个政策文件当中的原则性指导意见落到了实处,让行业有序发展有据可依,操作性很强。”秦海岩说。

风电设备质量是风电产业持续健康发展的重要基础。《通知》要求,加强检测认证确保风电设备质量。2015年7月1日起,接入公共电网(含分布式项目)的新建风力发电项目所采用的风力发电机组及其风轮叶片等关键零部件,须进行型式认证。此外,型式认证结果的采信也得到了强化,未通过型式认证的机组,不允许参加招标。

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