凝势蓄力 全面提升风电机组设备质量与可靠性

近日，由中国可再生能源学会风能专委会主办，北京鉴衡认证中心承办的“2023风电机组可靠性论坛”在北京国际风能大会暨展览会上举办。本次论坛围绕增加风电机组可靠性、全面提升设备质量与安全的创新技术、降低风电机组的事故及失效风险等方面展开研讨，来自业内开发商、整机制造商、部件厂商和科研院所等200余名技术专家共同为提高风电机组可靠性献计献策。

刘维方 

可再生能源学会风能专委会高级顾问

质量与安全是风电行业的生命线，也是行业高质量发展不可动摇的根基。近年中国风电年新增装机容量维持在5000万千瓦左右，连续14年位居全球第一。风电机组装机量的快速增长也带来了事故及失效数量的增加。综合我国近年风电的装机量与事故故障数据可见，事故及失效数量的增长趋势与累计装机量的增长趋势基本一致，并未在近年出现激增突变。虽然从数据上看，我国风电行业的安全整体可控，但我们也应意识到，风电技术发展涌现出的新型式、新技术也带来了新风险、新挑战，并且很多事故与失效反映出的新问题在国际上是没有先例可供参考的，必须由我们自主探索解决。

宗川翔

北京鉴衡认证中心新能源投资开发商事业部资深技术经理

我们基于独立开展的500余起风电失效案例，以及收集的大量风电失效案例数据，整理出风电机组全生命周期各个环节的风险点，并提出了相应的防范措施，希望通过这样的风险防范体系避免风电失效的发生，降低风电场损失，提高我们应对新技术、新产品可能带来的新风险的能力。

风电产品质量及安全提升应从3个方面出发：第一，高质量是设计出来的，设计的关键是“验证”；第二，高质量是制造出来的，制造的关键是“一致性”；第三，高质量是管理出来的，项目管理的关键是“全生命周期风险统筹”。

蔡安民

中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司风电改造部主任

近年来，在风电补贴退坡导致的低价竞争和抢装潮的大背景下，我国风电机组倒塔事故频发。追溯事故发生的根本原因，我们发现，发生倒塔事故主要由于机型更新迭代过快、供应链成熟度偏低、低价竞争降本突破、激进的技术创新这4个方面的原因。我们要尊重技术和市场发展规律，技术创新不能一蹴而就，要加强产品测试验证，并完善技术质量管理标准。

黄辉秀

中材科技风电叶片股份有限公司技术副总监

机组大型化给大型叶片的研发、生产、测试、运维等重要环节带来诸多挑战，主要涉及高雷诺数翼型设计及其测试，大型叶片与机组间的匹配，原材料性能无跳跃性提升情况下的轻量化设计，大尺寸、大面积、大变形、高厚度差情况下的叶片制造及测试，大尺寸叶片运输安装维护等方面。

我们为了应对这些新挑战，提出了针对性的解决方案，通过气动结构载荷制造一体化设计，以及自研高效率结构优化程序实现大型叶片快速匹配及其轻量化；通过开发高质高效工艺方案保证产品高质量、生产高效率；通过开发自动化、智能化的生产装备，降低劳动强度，提高生产效率；通过建设前瞻性测试验证平台，开发高承载部件，实施产品全尺寸测试，保证产品整体可靠性。

李如海

中车株洲电机有限公司风电研发中心副总经理

在风电平价上网时代，面对不断加大的降本压力，风力发电机出现六化趋势和四新特征，“六化”分别是：功率大型化、结构集成化、电气系统中高压化、传动系统中高速化、整机系统低成本化，以及设计、制造和运维智能化。“四新”主要指新路线、新技术、新结构、新材料。这都为风电机组的可靠性带来巨大挑战。

我们通过多场耦合设计、多功率单元设计、绝缘环境适应性设计、轴承试验验证、三防设计等解决方案提升设计可靠性，通过系统匹配性设计、标准化、模块化、轻量化等方面优化，实现成本降低。一直以来，我们聚焦于高性能、高可靠性、高可维护性、低成本的智慧风力发电机、变压器技术，致力于实现发电机、变压器的高水平设计、高质量制造和高可靠运行。

周杰

金风科技股份有限公司研发中心控制专家

风力发电机组大型化以后，由于复杂环境条件和复杂系统特性相叠加，给风电机组的安全稳定运行带来了新的挑战。我们通过提升风电机组复杂环境适应性、识别及主动干预机组运行隐患、更早发现运行状态及寿命异常问题，以及云端隐患排查及安全方案持续升级四大手段，为风电机组全生命周期智能安全提供解决方案。

在云南、新疆、内蒙古和山西等陆上复杂地形和复杂气象条件下，以及在福建、广东等海上风电项目实际案例中，我们成功帮助机组识别风险，应对复杂环境带来的挑战，做到了风险可知、安全可控。

李正宝

三一重能质量副总监

风电技术发展涌现出的新材料、新设计、新工艺带来了新风险和新挑战。风电主机厂新机型的快速推出、供应链产能的迅速扩张都可能会对产品质量埋下隐患，而隐患最终也会随着时间的延长和装机数量的增加而爆发。

重大质量风险防控需从两个方面入手：一是要做好研发阶段、供应商来料、制造环节、程序控制模块和机组运维阶段等重点过程的风险识别。二是通过完善开发、测试过程质量控制，完善供应商开发和质量提升，实时运行检测三大途径做好风电产品的风险管控工作，提升风电产品质量和可靠性。

王天君

中车山东风电有限公司主任设计师

目前风电设备厂家间主要存在价格和可靠性两方面的竞争，随着风电机组机型迭代速度较快、新技术应用多、交付周期短和应用场景多样化等问题，都对风电机组产品的可靠性提出了更高的要求。我们从可靠性先锋计划、流程再造、未然防止和再发防止流程、五级验证体系、供应链管理、生产可靠性管理，以及信息化平台等方面开展了全生命周期可靠性工程技术应用，为低价常态化背景下，全生命周期内的风电机组可靠性提供坚实保障。（刘  洋）