基于思普云平臺的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備故障診斷及主動運維系統(tǒng)
摘要
為保證維護風(fēng)電場大型風(fēng)力發(fā)電機組安全、可靠、經(jīng)濟和優(yōu)化運行，華辰智通科技集團提出了基于HINET智能網(wǎng)關(guān)的風(fēng)力發(fā)電機組在線狀態(tài)監(jiān)測、數(shù)據(jù)遠程采集、故障遠程診斷及設(shè)備主動運維系統(tǒng)。介紹了思普云故障診斷系統(tǒng)的硬件、軟件體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及特點，舉實例說明應(yīng)用的實用性和有效性。
關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電機組；HINET智能網(wǎng)關(guān)；故障遠程診斷；設(shè)備主動運維系統(tǒng)；數(shù)據(jù)遠程采集；設(shè)備遠程監(jiān)控
基于HDRS平臺的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備故障診斷及主動運維系統(tǒng)基本架構(gòu)
引 言
隨著能源危機和環(huán)境污染問題的日益嚴重，世界各國爭相發(fā)展可再生新興能源，我國長期規(guī)劃明確支持“研究開發(fā)大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備”，風(fēng)電裝備由此得到了迅猛發(fā)展。在風(fēng)電迅猛發(fā)展的同時，風(fēng)力機高額的運行維護成本影響了風(fēng)場的經(jīng)濟效益。風(fēng)場一般地處偏遠、環(huán)境惡劣，并且機艙位于70至90 m 以上的高空，給機組的維護維修工作造成了困難，增加了機組的運行維護成本。對于工作壽命為20 年的機組，運行維護成本估計占到風(fēng)場收入的10%～15%；對于海上風(fēng)場，用于風(fēng)力機運行維護的成本高達風(fēng)場收入的20%～25%。高額的運行維護費用增加了風(fēng)場的運營成本，降低了風(fēng)電的經(jīng)濟效益。但隨著投產(chǎn)的風(fēng)力發(fā)電機數(shù)量和容量的不斷增加，風(fēng)力發(fā)電機組的運行維護，故障檢測、診斷技術(shù)的優(yōu)化和改進已成為風(fēng)力發(fā)電亟待解決的新課題。
長期以來，風(fēng)力發(fā)電機一直采用計劃維修與事后維修方式，計劃維修即運行 2500h 和 5000h 后的例行維護，如檢查螺栓力矩，加注潤滑脂等，該維修體制往往無法全面、及時地了解設(shè)備運行狀況。而事后維修則因前期準備不足，將會造成維修工作曠日持久，損失重大。因此，有必要對風(fēng)力發(fā)電機組的運行狀態(tài)進行集中監(jiān)測跟蹤，達到設(shè)備故障提前預(yù)知，并提前主動對設(shè)備進行狀態(tài)調(diào)整或檢修，減少設(shè)備故障造成的財產(chǎn)損失也減少強迫停機的次數(shù)，提高發(fā)電效率。
思普云平臺介紹
思普云設(shè)備云管理平臺華辰智通科技集團自主研發(fā)的一個基于設(shè)備核心控制器（如PLC等）的集設(shè)備信息管理,用戶管理,證書管理,權(quán)限管理,故障預(yù)警,報表生成等眾多強大功能的綜合設(shè)備管理平臺。該平臺使客戶可以從被動式的售后模式轉(zhuǎn)化為主動服務(wù),多樣化的新型售后體系.您與最終用戶之間再也不會是”故障”與”維修”的關(guān)系.您可以實時掌握設(shè)備的健康狀況,在設(shè)備出現(xiàn)故障之前及時處理,解決了客戶的后顧之憂.同時平臺提供的豐富數(shù)據(jù)可以作為一種增值服務(wù)為客戶提供生產(chǎn),管理,銷售,等多種參考數(shù)據(jù).同時也為您提供了設(shè)備優(yōu)化,銷售指導(dǎo),生產(chǎn)銷售管理提供了重要的方向指導(dǎo).使您可以從傳統(tǒng)需要支出高額售后服務(wù)費用的苦難中解脫出來,取而代之的是可以創(chuàng)造多項盈利點的新型售后服務(wù)模式。
HINET智能網(wǎng)關(guān)通過與風(fēng)力發(fā)電機的核心控制器連接，結(jié)合3G、wifi、以太網(wǎng)及GPRS等通信方式并通過華辰智通專有的安全通道實現(xiàn)與服務(wù)器連接，實現(xiàn)設(shè)備的遠程監(jiān)控及管理控制，并通過思普云平臺強大的數(shù)據(jù)分析能力，分析來自控制器的各種數(shù)據(jù)，結(jié)合客戶自己設(shè)定的預(yù)警值實現(xiàn)對設(shè)備的故障預(yù)警及診斷功能。
結(jié)束語
本系統(tǒng)將設(shè)備主動運維系統(tǒng)理念、HDRS設(shè)備云遠程監(jiān)控及故障預(yù)警診斷系統(tǒng)及多種互聯(lián)網(wǎng)連接方式引入風(fēng)電機故障診斷領(lǐng)域，可有效地解決現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域計劃維修與事后維修方式的種種弊端。思普云平臺除了在線實時監(jiān)測之外，更強調(diào)設(shè)備智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)完備性和具有高水平的分析與診斷功能。制造業(yè)的化發(fā)展，必將對設(shè)備的遠程監(jiān)控與故障診斷提出更高的要求。對推動我國遠程監(jiān)測、預(yù)報、故障診斷技術(shù)的發(fā)展，具有一定的參考價值。
智能制造網(wǎng)