狀態監測有效提升風能發電傳動系統可靠性

　　概　述：本文通過風電機組傳動鏈的測試實例，分析傳動鏈的設計中采用不同形式的軸承對整體可靠性的影響與隱患，給出升級的解決方案。從而幫助業主進一步了解整機運行狀態，通過有效的監測、預防與改進，將預知維修（PdM）提升到基于可靠性的維護階段（RCM）。
　　關鍵詞：狀態監測　傳動鏈設計　可靠性　隱患　可靠性維護

　　在風電行業，整機傳動鏈的可靠性正在慢慢成為制約設備綜合效率（OEE）指標的主要因素之一。據不完全統計，自2000年至2010 年的11 年間， 我國陸續安裝了35000 臺600KW 以上的風電機組。目前這批風電機組早已或正在超出質保期。不斷上升的事故率制約著風場的產能；而越來越高昂的運維成本直接導致效益下降。
　　作為一個新興產業，比起冶金、石化等傳統行業而言，風電設備的可靠性還遠未達到成熟期，而新設計、新產品不斷出現，尺寸、載荷等不斷提升。可以說，這是個一邊設計、一邊制造的大生產線。各種不成熟的設計、工藝，甚至是有缺陷的設計也層出不窮。
　　以相對成熟的兆瓦級風電機組（600KW至1.5MW）的傳動鏈為例，從主軸軸承到齒輪箱、發電機，不同設計理念采用不同的軸承類型。在變速、變載、低溫、沖擊載荷、非剛性支撐等諸多不利因素的影響下，軸承往往難以達到20 年的設計壽命，主軸軸承、齒輪箱故障頻繁，甚至引發斷軸、斷齒等惡性事故的發生。
　　如今，振動監測與診斷技術被廣泛應用到風電機組的狀態監測中，通過發現傳動鏈部件的早期損傷幫助風場運營商提前制定合理的維修維護計劃，從而減少發生災難性事故的風險，做到有效的預知維修。這不但能夠提高產能，更可大幅節約運維成本。可以說，狀態監測是有效實現報警保護、預知維修的手段。然而，其對提高風電機組可靠性的功效卻往往被風場主和制造商忽略。
　　本文將試圖通過振動監測分析的實例，幫助風場運營企業分析傳動鏈設計潛在的隱患，通過對日常的運行維護加以有效干預，合理改進維修方式與程序，從而提升可靠性。
　　。。。。。。。。

　　（更多詳細內容請下載附件）