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根据海上风电运维数据统计分析，海上风电运维成本是陆上风电是吊车图片的2倍，在度电成本中占比高达25％-40％，海上风电主要运维成本体现在以下几方面：
1.1 风电机组故障率高，维修工作量大。
国内尝试建造是吊车图片的海上风电项目，使用国产机组大多为陆上机组经适应海上环境改造而成，缺乏足够试验经验，使用是吊车图片的风机受盐雾腐蚀、台风、海浪等恶劣环境影响，电气元件、螺栓等易损件失效加快，机械和电气系统故障率大幅提升，直接导致了出海次数、备件消耗等增加，随之带来故障检修成本的上升。
1.2 可达性差，海上作业时间短。
海上天气对船只的出航及海上作业都有较大的影响，导致海上运维时间具有不确定性，影响风电机组的发电量。同时海上风电运维交通工具以船舶或直升机为主，用于大部件吊装、运维人员及运维工具的运输等，且运输费用远高于陆上。
1.3 故障抢修成本高。
在风电机组抢修维护的过程中，涉及风电机组大部件更换，需要运用运输船舶、起重船舶以及专用工程设备，维护价格居高不下。特别是涉及输电海底电缆故障情况，涉及海底电缆故障点排查测距、故障段海缆打捞、故障段海缆抢修及试验等环节，除受海上天气因素影响外，故障海缆抢修恢复时间较长，涉及调用船机设备，费用高，同时导致风电机组停运时间长，严重影响发电量。
2.1 运维模式
风机质保期内，海上风电场目前一般采取运维一体模式，维护人员可以不进行专职配备或少配备，由运行值班人员担负日常检修维护的监护和协调的职责，降低人力资源配置成本。运行人员在陆上集控中心实现对海上升压站平台输变电设备及风机实时监控，一般实行四班三倒或五班三倒方式，每班3-4人。根据故障处理及定期维护检修任务，抽调1-2名值班员跟随风机厂家参与现场风机调试、故障处理及定期维护工作学习及现场监护。
结合风机投运后的运维管理，在风机安装调试阶段，建议风电开发企业业主应特别重视对风机专业技术人才的培养，招聘具备风机基础或电气理论扎实的年青技术人员2-3名，从风机车间监造、到现场安装及调试全程参与，全面掌握所选用风电机组各系统及性能，为后续做好质保期内风机维护现场监督及质保期后自身组建维护风机队伍奠定一定的技术基础。
2.2 风机运维管理
（1）定期缺陷分析管理备件库存。根据每月定期对缺陷统计分析，月度盘点风机厂家现场备品备件库存，及时合理提出需补充备件计划，确保风机故障部件能及时更换，同时也避免库存积压。
（2）现场维护作业监督。在风机安装调试阶段有针对的培养风机专业技术人员，在此阶段将发挥重要的作用，通过在保证日常控制室运行监盘工作外，有计划地安排运行人员轮流跟随风机厂家进行现场作业监督，既通过前期已培养有一定风机技术基础的人员来以老带新方式进行风机现场故障处理及定检作业监督及技术总结积累，提高风机维护及定检质量。
（3）及时协调风机厂家处理故障。做好风电机组日常运行监盘，当风机出现故障停机时，按照风机故障代码手册，能远程复位恢复运行的故障及时复位，不能远程复位恢复的故障，应由现场值长及时通知风机厂家现场维护负责人，并将风机故障报警信息借助信息化手段传送给厂家开展初步远程诊断分析，做好有关备品备件及工器具安排准备。借助风功率预测系统及海洋气象预报信息，协调厂家在满足出海天气条件时，及时出海到故障风机机位进行检查处理，尽快恢复风机并网运行。
2.3 输变电设备运维管理
现海上风电场基本通过风机集电海缆汇集到海上升压平台后，然后升压通过海底电缆送至路上集控中心接入到电网系统。因海上环境盐雾恶劣，升压平台电气设备虽采取封闭式结构按照免维护设计，但还需加强日常监控及定期巡检，确保设备可靠性。海底输送电缆是海上风电场电能的传输通道，其安全可靠运行对海上风电场系统的安全运行至关重要。通过海底在线监测系统做好海缆保护区过往船只逗留预警，及时通过甚高频电台呼叫可疑船只驶离海缆保护区，同时加强与当地海事部门联系沟通，多措并举确保海缆运行安全，避免海底电缆受外力破坏而导致故障，以致增加抢修维护费及风机停机发电损失。
3.1 风电机组运维管理
（1）通过考核激励机制，切实提高维护技术及质量。在风电机组出质保期后，组建专业维护检修队伍，通过将机组分配责任到人，建立风电机组可利用率考核激励机制，调动维护技术人员钻研技术积极性，提升检修维护队伍整体技能，确保在风电机组出质保后，能平稳过渡，保证风电机组的可利用率。
（2）变被动维护为主动预防性维护策略。通过利用科技创新技术，建立运维智能终端管理系统，完善风机故障数据模型，通过故障数据模型给出的评估结果，借助信息化传输手段指导现场维护人员采取相应的运维措施，实现预防性的运行维护，提高维护工作效率。同时通过基于大数据风功率预测系统预测的风速、理论功率和天气等信息，判断是否可以出海，给出多个推荐适合出海维护的窗口期，可最大限度的减少运维导致的发电量损失。提高运维科技创新技术投入。利用水下机器人定期巡视探测海底电缆，提前发现海缆裸露、悬跨、移位等潜在风险，并在发生缆体断裂等严重故障时实现快速故障定位，大幅缩短抢修时间，改变目前只能通过监控水面船只保护海缆的运维现状。同时通过无人机巡视海上风机叶片，将运维船定位在合适位置，完成风机各叶片巡视录像存储，提高工作效率，降低运维船航行燃油消耗及降低风机停机发电损失。
（3）备品备件管理。建议备品备件库，实现备品备件库存信息化手段管理，根据质保期维护总结经验，建立最优库存，避免资金积压。
3.2 输变电设备运维管理
质保期后输变电设备运维管理继续按照日常故障消缺自身维护队伍检修，坚持应修必修，修必修好，通过缺陷闭环管理及激励机制，确保输变电设备可靠运行。年度预防性试验及重大设备抢修，自身检测及工器具设备不满足的情况下，通过外委专业队伍开展完成，同时培养专业试验技术人员。
海上风电清洁能源消纳具备良好的优势，相信在进一步加强海上风电科技创新研发及投入，做好海上风电工程输出通道整体统一规划，向集约规模化发展，未来海上风电场运维进一步降本增效可期。
参考文献：
[1]黄玲玲，曹家麟等.海上风电机组运行维护现状研究与展望.中国电机工程学报.2016年.36(3)733-755.
作者：南方海上风电联合开发有限公司 易伟
