摘要：经济的发展，促进社会对电力的需求也逐渐增加，这有效地推动了电力企业的发展。风力发电设备的可靠性数据管理包括风电机组的可靠性数据统计管理和风电场的可靠性数据统计管理两部分。风电机组的可靠性数据范围以风电机组出口主开关为界，包括塔筒、叶轮、传动变速系统、发电机系统、偏航系统、变桨系统、液压系统、控制系统、变流/变频系统、通信系统以及相应的辅助系统。风电场的可靠性数据范围包括风电场内的所有发电设备，除风电机组外，还包括箱变、集电线路、升压站主变等，及其相应的附属、辅助设备、公用系统和设施。本文就风力发电设备可靠性数据管理展开探讨。
关键词：风力发电;设备可靠性;数据管理
引言
风电场监测数据庞大，持续时间长而且在采集和传输过程中还可能出现丢失，为了更加方便和有效的使用这些资料数据，需要建立一套实用性强、运行可靠性高的风电场数据库管理信息系统，不仅可以进行数据的采集和存储，而且要方便地按照需求对数据进行导入和导出。为电网和风电场运行提供准确快速的数据保障，同时减少备用容量，优化电网调度。
1风电可靠性数据管理常见问题
（一）系统问题。（1）系统功能升级。增加SCADA故障数据收集功能，升级后进行备份。（2）系统故障、老旧。数据缺失，需尽快进行修复。（3）系统功能设置限制。只能存储1～2个月数据，不及时存储导致部分数据丢失。（4）数据存储时间间隔长、可调取时间短。及时进行备份。（二）数据管理。（1）所有报表上报前需要有审核流程，确保报送给公司的数据准确、完整、可用。（2）在发现数据有异常后，要在报表中扼要说明数据丢失原因、丢失时段。月报中的SCADA数据直接影响风电场当月风机可利用率。（3）系统进行升级、系统故障等情况发生时，首先要确认实时数据是否可以完整、有效存储，若出现数据丢失情况，要及时向相关负责人报备。
2风力发电设备可靠性数据管理
2.1建立信息化平台，明确管理责任
为了方便风电场工作人员对设备进行监督和检查工作，达到远程设备管理的目的，建立一种信息化管理平台势在必行。信息化平台主要包括制度发布、预警管理、试验数据管理、报告交接、定期工作、指标分析等模块。首先，应在风电场安装信息化平台登录程序，各风电公司定期将设备的运行参数、异常情况、试验数据、定期统计按专业录入到软件中。然后，风电公司各级人员在信息化管理平台设置不同角色，这些角色分别对应不同的权限。根据权限不同，各级人员会有不同的待办事项以及定期工作提示，从而完成各个模块中的填报、校对、审核职能。同时，根据角色落实各项工作管理流程，各级人员各司其职，使各项设备管理工作井然有序，最终实现完全利用信息化手段开展各项工作，明确各级管理职责。
2.2风电数据知识图谱自动构建过程
风电数据可以分为两类：结构化数据与非结构化数据。结构化数据主要指风机SCADA系统中的设备运行数据和故障数据，以表格为主，是系统中的主要数据源。这类数据的知识图谱构建比较简单，只需将表格的行作为知识图谱的实体节点名称，列作为关系，单元格中的值作为属性值。非结构化数据主要指一些文本类的数据，如运维工单、检修记录等。对于这类数据的处理相对复杂，主要分为以下步骤：（a）实体/属性抽取;（b）共指消解;（c）关系抽取;（d）数据融合。
2.3建立报表数据管理模块
技术监控工作应对每项监督实施具体管理，以8项技术监督和1项技术管理作为技术监控工作的核心，并实行分类管理，明确各项技术监督负责人。绝缘监督、化学监督等常规电力技术监督项目，一般通过结合预防性试验和日常工作来开展;机组机务监督、风电特种安全设备技术管理等风电特有的技术监督项目，主要通过机组定检、巡检工作完成。机组定检是保持和恢复设备初始性能的主要手段，也是风电企业开展机组技术监控的重要抓手。例如，每次定检都应该对机组的测风系统、偏航系统、变桨系统进行全面检查和测试，及时修正刹车保护、振动保护、超速保护等保护系统的定值，同时加强对润滑系统、液压系统的油液状态的监测分析，及时掌握大部件的运行状态，确保机组各系统安全、可靠地运行。对关键设备实施重点监控，例如对主变压器进行强化监督的两项措施：一是缩短化学监督的周期，及时对变压器油进行色谱分析，并与历史数据进行比对，保证在第一时间发现主变的内部隐患;二是通过加强对主变继电保护装置的校验来保证保护装置的可靠性。正确开展风电设备的投产调试和交接试验，不仅可以提高风电场工作人员对风电设备技术监控规律的认识，更能使其掌握风电设备的初始状态。技术监控工作是涵盖生产和基本建设全过程、全方位的一项技术管理工作，对过程既要进行监督又要进行控制;既要发现问题又要解决问题，从而实现全过程的闭环管理。通过对各项监督管理工作平台定期检查，监控各个风电场生产运行情况，保证风电场在安全生产基础之上，创造最大的经济效益。其具体内容包括绝缘、电测、电能质量、继电保护与自動装置、化学、机组自动控制、机务、架空输电线路和特种设备技术管理。
2.4风电机组故障状态划分
（一）故障分类。根据单次风机故障停机的小时数，风机故障停机分为Ⅰ类故障停机、Ⅱ类故障停机和Ⅲ类故障停机3个类别。（1）Ⅰ类故障停机：为故障触发后24h内恢复运行的风机故障停机。（2）Ⅱ类故障停机：为故障触发后超过24h并在168h内恢复运行的风机故障停机。（3）Ⅲ类故障停机：为故障触发后超过168h后恢复运行的风机故障停机。（二）故障类型。根据故障停机发生的部位或系统，风机故障类型分为叶片故障、轮毂故障、主机架故障、主轴故障、齿轮箱故障、发电机故障、变桨故障、偏航故障、液压故障、刹车故障、安全链故障、振动故障、测风故障、UPS故障、控制故障、变流/变频故障、通信故障、散热故障以及其他等19类。
结语
风电设备可靠性数据作为一项重要生产要素，不仅可以反映风电场生产运维状态，还可以通过分析成为风电场设备管理及运行检修工作质量的直接判断依据，并最终影响各风场发电效益。风电设备可靠性数据管理的目的，是为了开展风机发电性能评估、可靠性分析、重大事故预警、预防性检修等工作。
参考文献
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