風電機組狀態監測與故障診斷技術研討會成功舉辦

當前，通過智能監測、預警和遠程運維等手段保障風電機組高效穩定運行，已成為國內各大風電企業降本增效、應對市場電價波動風險的重要抓手。為幫助企業創新升級運維技術，強化市場競爭力，由中國電力發展促進會(以下簡稱“電促會”)主辦，龍源電力集團股份有限公司、電促會可再生能源發電分會協辦的“風電機組狀態監測與故障診斷技術研討會”6月20日在北京召開。來自華能集團、大唐集團、華電集團、國家能源集團、國家電投集團、三峽集團、國投電力等單位的近30名專家出席會議。
電促會副秘書長高軍在致辭中指出，當前風機智慧運維仍面臨諸多挑戰，如監測信號易受干擾導致早期故障漏檢，改造成本高昂制約推廣、標準缺失與產業鏈協同不足、數據孤島現象阻礙技術迭代等。他希望與會專家就場景賦能、應用難點、技術共建等開展深入探討，攜手推進風電運維數字化、智能化發展。
華能集團清潔能源技術研究院智慧運維與大數據部專家張新麗在題為《風電機組狀態監測及數據應用技術探討》報告中，圍繞華能集團在風電機組狀態監測與智能化運維方面的探索實踐做了分享，并對未來涉及技術、設備、數據、算法、應用場景等多個方面的發展提出建議。她表示，風電機組日益大型化，單臺故障影響更大，新能源場站數量增加，運維成本和人員培訓壓力大，這些情況就需要衛星定位、無線智能感知、無人機巡檢、光纖傳感、衛星通信、5G等多種新型監測技術，并借助大數據+云計算提高故障診斷效率與準確性，從單機診斷向集團級集群協同診斷演進。她認為，未來風電狀態監測將朝著智能化、一體化、集群化方向發展，融合多種新技術手段，提升數據價值，支撐從設計到運維的全生命周期管理，并服務于電力市場新需求。
國家能源集團龍源(北京)新能源工程技術有限公司機械研究所副主任李仁堂做題為《風電機組安全監測技術的探索》的報告，對龍源電力在風電機組安全監測技術方面應用嘗試及效果做了分享，并通過具體案例說明了在不同監測技術下發現的典型問題，指出可以利用多通道數據接入能力，整合內部傳感器與第三方設備數據，構建統一智能監測與分析平臺，提升故障識別能力。他總結說，多類監測系統已在實際應用中有效識別葉片分層、主軸偏移、驅動不平衡等關鍵隱患，結合可視化手段與數據融合，提升了風電運維的智能化水平和效率。
南京土星視界科技有限公司(以下簡稱“土星視界”)是一家專注聲紋技術研究的人工智能技術公司，聚焦能源電力行業聲紋解決方案，近年來開展了聲紋技術在風機葉片上的應用，其基于葉片裂紋的聲紋特征形成的聲學圖譜，可在機組運行噪聲、風噪環境下實現弱信號捕捉，在風機葉片出現裂痕但未斷裂前，捕捉異常，發現故障。土星視界創始人兼CEO陳雙輝帶來的《基于聲紋技術的風機葉片內部裂紋預警》報告讓與會專家對風機葉片內部監測新技術有了深入了解。據介紹，風機葉片因為老化或其他的原因會產生一些裂紋，傳統目檢方式依賴人工、成本高昂、響應滯后，風機葉片往往在巡檢間隔期惡化為斷裂事故，單次損失巨大。對此，土星視界研發的風機葉片在線監測產品，融合聲紋識別+AI邊緣計算+AI大模型，可實現智能故障預警與趨勢分析，有效降低風電場業主損失。值得一提的是，目前土星科技正在打造多模態的融合診斷系統，融合聲紋、振動、視覺以及其它多模態數據的風電運維大模型，可大幅提高整個風電場的運維水平，保障安全生產。

風電機組狀態監測整體方案提供商陜西中科啟航科技有限公司(以下簡稱“中科啟航”)研發總監郭曉亮在題為《大型風電機組一體化安全解決方案》報告中介紹了大型風電機組一體化監測預警系統，包括葉片凈空監測系統、葉根的載荷振動，軸承的聲紋監測，葉片內部和外部的視頻，葉片音頻，機艙的絕對位移，主流螺栓監測，傳動鏈的聲紋監測以及塔筒振動載荷相關監測。
中科啟航葉片內部視頻監測系統從剛度退化識別葉片變形異常、圖像識別內部損傷兩個維度進行早期葉片開裂預警，避免葉片大修或斷裂。系統主要由邊緣視覺感知單元、邊緣視覺分析與控制單元、無線通訊單元組成。葉片內部視頻可以借助自動掃掠和光調節功能，動態采集葉片的表面視頻進行透光檢測，結合圖像提取技術、算法，實現葉片內部發白、褶皺、鼓包等可見損傷的自動檢測，以及穿透性開裂等典型失效的動態識別和告警。葉片內部巡檢機器人則解決了人工巡檢范圍受限、效率低下、巡檢質量不能保證的問題。

隨著風機功率越來越大，塔筒也越來越高，超過一定高度后，混塔有成本優勢，但也存在不同于普通塔筒的監測難題。對此，中科啟航提出了一系列監測方案，包括機艙的北斗定位定向系統，可監測風機絕對位移、塔筒的振動晃動、混塔索力的監測、基礎成像監測以及混塔表面缺陷監測等，通過無人機搭載的高清攝像機，基于坐標信息傳輸到軟件系統里構建三維模型，對圖像做自動識別處理并做到缺陷預警。
與會專家就本單位風電機組狀態監測與故障診斷開展的情況做了發言，并和報告專家就技術報告內容開展了深入的互動交流。大家一致表示，狀態監測與故障診斷技術是提高風電機組設備可靠性的核心引擎，通過此次交流，了解了新技術手段，收獲了工作經驗，希望電促會搭建風機智能運維的交流互動平臺，深入開展研討，組織成果的共享應用，推動相關標準編制，為風電行業高質量發展貢獻力量。