海上风电场的运行与维护经验

    1.1 运行与维护费用
    相对于运行与维护费用占投资费用的百分比来说,衡量运行与维护费用的指标用运行与维护费用占每度电成本的百分比来表示更有实际意义。通过大量的资料分析得出运行与维护费用约占25%。
    1.2 有效性

    风电场的有效性,即发电时间占总时间的百分比,是整个风电场软硬件系统可靠性、可维护性和可服务性的函数。然而,对于海上风电场来说,为了对硬件进行维护,对场地的接近性与维护策略一样重要。
    维斯塔斯公司对Fjaldene 陆地风电场与Tuno Knob 海上风电场的有效率进行了比较,由于Fjaldene 陆地风电场与维斯塔斯公司中心服务部接近,Fjaldene 陆地风电场平均利用率是99.3%,Tuno Knob 海上风电场平均利用率在1996至1998年分别为97.9%,98.1%与95.2%  
    1.3 维修检查
除非年有更多的检查的需要,一般说来,规律的检查是每六个月一次。大型检修每五年进行一次。从Tuno Knob 海上风电场的经验来看,每台风机每年平均维护五次。取消的检修次数(一些是因为天气原因)占成功检修次数的15%。
    2.1 零部件的可靠性
    2.1.1 叶片
当前的海上风电场安装的风机一般是三叶片结构,很显然,这也将持续是风机制造商的主流选择。但是,与可替换轮毂结合在一起的两叶片风机,由于其转子运行速度比较高的优势,也将会流行起来,从可靠性观点来看,两叶片风机的主要优势是减少了零部件的数量以及轮毂结构的复杂性降低,并且转子更容易被提升起来。
    2.1.2齿轮箱
    陆地风机制造商,著名的Enercon和Lagerwey公司,专长生产直驱式风力发电机,因此不使用齿轮箱。目前主流风机制造商生产的海上风机主要是齿轮驱动。由于普遍认为齿轮箱是风机故障以及维修监控的主要部件,直驱式风力发电机是未来发展的方向。
    2.1.3 发电机
    总的说来,异步发电机比同步发电机需要的维护要少。为了保护标准的异步发电机免受海洋环境的破坏,发电机用整体绝缘套包裹,使其内部免受海洋高盐份和高湿度环境的腐蚀。陆地风力发电机利用空气冷却,但是海洋用风力发电机不建议使用空冷,封闭系统的水冷或空气―空气热交换可以保护风机免遭海洋恶劣环境的侵蚀。
    2.1.4 电力以及控制系统
    电力以及控制系统的故障占的比例高,2000年统计数字,电力以及控制系统故障占总故障的50%。陶器制造的印制电路板以及降低零部件的数量是海上风机的发展需要。
    2.1.5 液压系统
尽量不要在偏航阻尼、叶片控制以及制动系统中使用多问题的液压系统。电路控制是选,利用电路控制可以避免液压系统由于漏油可能带来的其他部件的故障,以及潜在的火灾。