风力发电系统运行调度规定

风力发电系统运行调度规定一、概述

风力发电系统运行调度是确保风电场高效、稳定运行的关键环节。本规定旨在明确风电场运行调度的基本原则、操作流程、应急预案及监测要求，以保障风力发电系统的安全、可靠运行。通过科学调度，优化风电利用效率，降低运行成本，并提升风电场整体性能。

二、运行调度基本原则

（一）安全第一

1.严格遵守风电场安全操作规程，确保运行人员及设备安全。

2.优先保障关键设备正常运行，防止因设备故障导致停机。

3.定期进行安全检查，及时消除安全隐患。

（二）高效利用

1.根据风力资源变化动态调整发电功率，最大化风电利用小时数。

2.优化风机运行状态，减少空转或低效运行时间。

3.结合电网负荷需求，合理安排发电计划。

（三）稳定可靠

1.保持风机运行在最佳工作区间，避免因超负荷或低负荷导致设备损耗。

2.加强设备监控，实时跟踪运行参数，确保系统稳定。

3.制定备用方案，应对突发故障或外部环境变化。

三、运行调度操作流程

（一）日常运行调度

1.**数据采集**：每小时采集风机运行数据，包括风速、功率输出、振动、温度等。

2.**功率控制**：根据实时风速调整风机功率输出，确保不超过额定功率（如额定功率为2MW的风机，在低风速时按比例输出）。

3.**状态监控**：检查风机叶片、齿轮箱、发电机等关键部件运行状态，发现异常及时上报。

（二）计划性维护调度

1.**预防性维护**：根据运行时长和累计发电量，制定年度维护计划（如风机运行超过2000小时需进行深度检查）。

2.**维护窗口选择**：结合风力资源预测，选择低风速时段进行维护作业，减少对发电量的影响。

3.**备件管理**：提前储备常用备件（如轴承、叶片螺栓），确保维护及时完成。

（三）应急调度

1.**故障响应**：一旦发现严重故障（如叶片断裂、发电机过热），立即停机并上报。

2.**抢修协调**：组织抢修团队，优先修复关键故障，减少停机时间。

3.**替代方案**：若抢修周期长，可调整其他风机运行状态补偿发电量。

四、监测与评估

（一）数据监测

1.通过SCADA系统实时监测风机运行参数，包括风速、功率曲线、载荷等。

2.设置预警阈值（如风速超过25m/s触发紧急停机），自动报警并记录异常。

（二）性能评估

1.每月统计风电场利用率（如年利用率目标为80%，实际需高于75%）。

2.分析发电量与风速关系，优化功率曲线拟合模型。

3.记录故障率及停机时间，评估维护策略有效性。

（三）持续改进

1.定期召开运行调度会议，总结经验并调整调度方案。

2.引入智能调度算法（如基于机器学习的功率预测模型），提升调度精度。

3.更新设备运行手册，完善故障处理流程。

**（续）四、监测与评估**

（一）数据监测

1.**系统构成与数据采集**：

*利用风电场集控中心（SCADA）系统，通过安装在每个风机的远程终端单元（RTU）或监控系统，实时采集关键运行数据。

*采集的数据类型应至少包括：实时风速（轮毂高度）、风向、功率输出（有功功率）、风机状态（运行、停机、故障、维护）、设备温度（齿轮箱、发电机、轴承）、振动值（关键轴承）、叶片角度、变压器状态、开关状态等。

*数据采集频率应根据监测需求设定，关键参数（如温度、振动）可设置为每分钟采集一次，功率、风速等可设置为每10秒采集一次，确保数据具有足够的分辨率和时效性。

2.**预警与报警机制**：

*在SCADA系统中设定多级预警阈值，并根据设备特性和运行经验进行科学配置。例如：

*轮毂高度风速：正常运行区间（如3-25m/s），低风速启动限制（如切入风速3m/s），高风速切出限制（如切出风速25m/s），紧急停机风速（如30m/s）。

*发电机温度：正常工作温度范围（如60-90°C），高温预警（如95°C），高温停机（如105°C）。

*齿轮箱油温：正常范围（如40-70°C），高温预警（如75°C），高温停机（如85°C）。

*轴承振动：正常值范围，异常振动预警（基于频域或时域分析），严重振动停机。

*当采集数据超过设定的阈值时，系统应自动触发报警，通过集控中心大屏显示、声光报警、短信通知或邮件通知等方式，及时告知运行管理人员。

3.**数据记录与存储**：

*所有采集到的运行数据和报警事件均需详细记录，包括时间戳、风机编号、参数名称、参数值、设备状态等。

*数据存储周期应满足运行分析、故障追溯和性能评估的需求，建议至少保存一年，重要参数可考虑长期存储。

*建立完整的数据日志，便于后续查阅和审计。

（二）性能评估

1.**关键性能指标（KPI）定义与计算**：

***利用小时数（AvailabilityFactor）**：衡量风机可发电时间比例。计算公式为：(实际运行小时数/总小时数)*100%。总小时数通常指一年或统计周期内的总小时数（24小时*365天）。目标值根据风机设计和维护水平设定，如新风机应高于90%。

***容量因子（CapacityFactor）**：衡量风机实际发电量与其额定容量的比值。计算公式为：(实际发电量/(额定功率*总小时数))*100%。反映风机在给定风速条件下的实际发电效率，目标值通常在30%-50%之间，取决于风机设计、地理位置和风力资源。

***发电量曲线分析**：将实际发电量曲线与理论风能曲线（基于长期风力数据生成）进行对比，分析功率曲线拟合度，评估风机在不同风速下的能量捕获能力。

***等效可用率（EquivalentAvailabilityFactor）**：综合考虑计划停机（维护）和非计划停机（故障）对发电量的影响，更全面地反映风电场整体可用性。计算公式较为复杂，需考虑停机时间、停机原因及对应的发电损失。

2.**数据分析方法**：

***趋势分析**：定期（如每月/每季）分析关键性能指标的变化趋势，识别性能下降或异常波动的风机。

***对比分析**：将同一风电场内不同风机的性能指标进行对比，找出性能优异和落后的风机，为维护决策提供依据。

***关联性分析**：分析运行参数（如风速、温度）与性能指标（如功率输出、故障率）之间的关联关系，找出影响性能的关键因素。

3.**报告生成与评审**：

*定期（如每月、每季、每年）生成风电场性能评估报告，包含上述KPI计算结果、趋势图、对比分析、主要发现及改进建议。

*组织运行、维护、技术等部门人员对报告进行评审，讨论性能问题，制定改进措施，并跟踪落实效果。

（三）持续改进

1.**经验反馈机制**：

*建立运行调度、维护检修、故障处理等各环节的闭环管理流程。每次故障处理、维护操作后，应及时总结经验教训，填写反馈记录，并纳入知识库。

*定期组织运行经验交流会，分享成功经验和失败案例，提升团队整体操作水平和问题解决能力。

2.**调度策略优化**：

*基于长期运行数据和性能分析结果，不断优化日常运行调度策略。例如，调整功率控制曲线的平滑度，减少功率波动对电网的冲击；优化低风速时段的功率输出，提高能量捕获。

*探索利用短期风力预测数据，提前预判风速变化趋势，动态调整风机运行状态（如提前进入或退出尾流区），进一步提升发电量。

3.**设备管理优化**：

*根据性能评估结果和故障统计，识别易损部件或性能退化明显的风机，制定针对性的预防性维护策略，延长设备寿命。

*评估引入新型传感器或在线监测技术的可行性，提升故障早期预警能力，减少非计划停机时间。

4.**技术更新与升级**：

*关注风机控制技术、监测技术、预测技术的发展动态，适时对SCADA系统、数据采集设备、控制逻辑等进行升级改造，提升风电场的智能化管理水平。

*研究应用大数据分析、人工智能等技术，深化数据挖掘价值，实现更精准的性能预测和故障诊断。

一、概述

风力发电系统运行调度是确保风电场高效、稳定运行的关键环节。本规定旨在明确风电场运行调度的基本原则、操作流程、应急预案及监测要求，以保障风力发电系统的安全、可靠运行。通过科学调度，优化风电利用效率，降低运行成本，并提升风电场整体性能。

二、运行调度基本原则

（一）安全第一

1.严格遵守风电场安全操作规程，确保运行人员及设备安全。

2.优先保障关键设备正常运行，防止因设备故障导致停机。

3.定期进行安全检查，及时消除安全隐患。

（二）高效利用

1.根据风力资源变化动态调整发电功率，最大化风电利用小时数。

2.优化风机运行状态，减少空转或低效运行时间。

3.结合电网负荷需求，合理安排发电计划。

（三）稳定可靠

1.保持风机运行在最佳工作区间，避免因超负荷或低负荷导致设备损耗。

2.加强设备监控，实时跟踪运行参数，确保系统稳定。

3.制定备用方案，应对突发故障或外部环境变化。

三、运行调度操作流程

（一）日常运行调度

1.**数据采集**：每小时采集风机运行数据，包括风速、功率输出、振动、温度等。

2.**功率控制**：根据实时风速调整风机功率输出，确保不超过额定功率（如额定功率为2MW的风机，在低风速时按比例输出）。

3.**状态监控**：检查风机叶片、齿轮箱、发电机等关键部件运行状态，发现异常及时上报。

（二）计划性维护调度

1.**预防性维护**：根据运行时长和累计发电量，制定年度维护计划（如风机运行超过2000小时需进行深度检查）。

2.**维护窗口选择**：结合风力资源预测，选择低风速时段进行维护作业，减少对发电量的影响。

3.**备件管理**：提前储备常用备件（如轴承、叶片螺栓），确保维护及时完成。

（三）应急调度

1.**故障响应**：一旦发现严重故障（如叶片断裂、发电机过热），立即停机并上报。

2.**抢修协调**：组织抢修团队，优先修复关键故障，减少停机时间。

3.**替代方案**：若抢修周期长，可调整其他风机运行状态补偿发电量。

四、监测与评估

（一）数据监测

1.通过SCADA系统实时监测风机运行参数，包括风速、功率曲线、载荷等。

2.设置预警阈值（如风速超过25m/s触发紧急停机），自动报警并记录异常。

（二）性能评估

1.每月统计风电场利用率（如年利用率目标为80%，实际需高于75%）。

2.分析发电量与风速关系，优化功率曲线拟合模型。

3.记录故障率及停机时间，评估维护策略有效性。

（三）持续改进

1.定期召开运行调度会议，总结经验并调整调度方案。

2.引入智能调度算法（如基于机器学习的功率预测模型），提升调度精度。

3.更新设备运行手册，完善故障处理流程。

**（续）四、监测与评估**

（一）数据监测

1.**系统构成与数据采集**：

*利用风电场集控中心（SCADA）系统，通过安装在每个风机的远程终端单元（RTU）或监控系统，实时采集关键运行数据。

*采集的数据类型应至少包括：实时风速（轮毂高度）、风向、功率输出（有功功率）、风机状态（运行、停机、故障、维护）、设备温度（齿轮箱、发电机、轴承）、振动值（关键轴承）、叶片角度、变压器状态、开关状态等。

*数据采集频率应根据监测需求设定，关键参数（如温度、振动）可设置为每分钟采集一次，功率、风速等可设置为每10秒采集一次，确保数据具有足够的分辨率和时效性。

2.**预警与报警机制**：

*在SCADA系统中设定多级预警阈值，并根据设备特性和运行经验进行科学配置。例如：

*轮毂高度风速：正常运行区间（如3-25m/s），低风速启动限制（如切入风速3m/s），高风速切出限制（如切出风速25m/s），紧急停机风速（如30m/s）。

*发电机温度：正常工作温度范围（如60-90°C），高温预警（如95°C），高温停机（如105°C）。

*齿轮箱油温：正常范围（如40-70°C），高温预警（如75°C），高温停机（如85°C）。

*轴承振动：正常值范围，异常振动预警（基于频域或时域分析），严重振动停机。

*当采集数据超过设定的阈值时，系统应自动触发报警，通过集控中心大屏显示、声光报警、短信通知或邮件通知等方式，及时告知运行管理人员。

3.**数据记录与存储**：

*所有采集到的运行数据和报警事件均需详细记录，包括时间戳、风机编号、参数名称、参数值、设备状态等。

*数据存储周期应满足运行分析、故障追溯和性能评估的需求，建议至少保存一年，重要参数可考虑长期存储。

*建立完整的数据日志，便于后续查阅和审计。

（二）性能评估

1.**关键性能指标（KPI）定义与计算**：

***利用小时数（AvailabilityFactor）**：衡量风机可发电时间比例。计算公式为：(实际运行小时数/总小时数)*100%。总小时数通常指一年或统计周期内的总小时数（24小时*365天）。目标值根据风机设计和维护水平设定，如新风机应高于90%。

***容量因子（CapacityFactor）**：衡量风机实际发电量与其额定容量的比值。计算公式为：(实际发电量/(额定功率*总小时数))*100%。反映风机在给定风速条件下的实际发电效率，目标值通常在30%-50%之间，取决于风机设计、地理位置和风力资源。

***发电量曲线分析**：将实际发电量曲线与理论风能曲线（基于长期风力数据生成）进行对比，分析功率曲线拟合度，评估风机在不同风速下的能量捕获能力。

***等效可用率（EquivalentAvailabilityFactor）**：综合考虑计划停机（维护）和非计划停机（故障）对发电量的影响，更全面地反映风电场整体可用性。计算公式较为复杂，需考虑停机时间、停机原因及对应的发电损失。

2.**数据分析方法**：

***趋势分析**：定期（如每月/每季）分析关键性能指标的变化趋势，识别性能下降或异常波动的风机。

***对比分析**：将同一风电场内不同风机的性能指标进行对比，找出性能优异和落后的风机，为维护决策提供依据。

***关联性分析**：分析运行参数（如风速、温度）与性能指标（如功率输出、故障率）之间的关联关系，找出影响性能的关键因素。

3.**报告生成与评审**：

*定期（如每月、每季、每年）生成风电场性能评估报告，包含上述KPI计算结果、趋势图、对比分析、主要发现及改进建议。

*组织运行、维护、技术等部门人员对报告进行评审，讨论性能问题，制定改进措施，并跟踪落实效果。

（三）持续改进

1.**经验反馈机制**：

*建立运行调度、维护检修、故障处理等各环节的闭环管理流程。每次故障处理、维护操作后，应及时总结经验教训，填写反馈记录，并纳入知识库。

*定期组织运行经验交流会，分享成功经验和失败案例，提升团队整体操作水平和问题解决能力。

2.**调度策略优化**：

*基于长期运行数据和性能分析结果，不断优化日常运行调度策略。例如，调整功率控制曲线的平滑度，减少功率波动对电网的冲击；优化低风速时段的功率输出，提高能量捕获。

*探索利用短期风力预测数据，提前预判风速变化趋势，动态调整风机运行状态（如提前进入或退出尾流区），进一步提升发电量。

3.**设备管理优化**：

*根据性能评估结果和故障统计，识别易损部件或性能退化明显的风机，制定针对性的预防性维护策略，延长设备寿命。

*评估引入新型传感器或在线监测技术的可行性，提升故障早期预警能力，减少非计划停机时间。

4.**技术更新与升级**：

*关注风机控制技术、监测技术、预测技术的发展动态，适时对SCADA系统、数据采集设备、控制逻辑等进行升级改造，提升风电场的智能化管理水平。

*研究应用大数据分析、人工智能等技术，深化数据挖掘价值，实现更精准的性能预测和故障诊断。

一、概述

风力发电系统运行调度是确保风电场高效、稳定运行的关键环节。本规定旨在明确风电场运行调度的基本原则、操作流程、应急预案及监测要求，以保障风力发电系统的安全、可靠运行。通过科学调度，优化风电利用效率，降低运行成本，并提升风电场整体性能。

二、运行调度基本原则

（一）安全第一

1.严格遵守风电场安全操作规程，确保运行人员及设备安全。

2.优先保障关键设备正常运行，防止因设备故障导致停机。

3.定期进行安全检查，及时消除安全隐患。

（二）高效利用

1.根据风力资源变化动态调整发电功率，最大化风电利用小时数。

2.优化风机运行状态，减少空转或低效运行时间。

3.结合电网负荷需求，合理安排发电计划。

（三）稳定可靠

1.保持风机运行在最佳工作区间，避免因超负荷或低负荷导致设备损耗。

2.加强设备监控，实时跟踪运行参数，确保系统稳定。

3.制定备用方案，应对突发故障或外部环境变化。

三、运行调度操作流程

（一）日常运行调度

1.**数据采集**：每小时采集风机运行数据，包括风速、功率输出、振动、温度等。

2.**功率控制**：根据实时风速调整风机功率输出，确保不超过额定功率（如额定功率为2MW的风机，在低风速时按比例输出）。

3.**状态监控**：检查风机叶片、齿轮箱、发电机等关键部件运行状态，发现异常及时上报。

（二）计划性维护调度

1.**预防性维护**：根据运行时长和累计发电量，制定年度维护计划（如风机运行超过2000小时需进行深度检查）。

2.**维护窗口选择**：结合风力资源预测，选择低风速时段进行维护作业，减少对发电量的影响。

3.**备件管理**：提前储备常用备件（如轴承、叶片螺栓），确保维护及时完成。

（三）应急调度

1.**故障响应**：一旦发现严重故障（如叶片断裂、发电机过热），立即停机并上报。

2.**抢修协调**：组织抢修团队，优先修复关键故障，减少停机时间。

3.**替代方案**：若抢修周期长，可调整其他风机运行状态补偿发电量。

四、监测与评估

（一）数据监测

1.通过SCADA系统实时监测风机运行参数，包括风速、功率曲线、载荷等。

2.设置预警阈值（如风速超过25m/s触发紧急停机），自动报警并记录异常。

（二）性能评估

1.每月统计风电场利用率（如年利用率目标为80%，实际需高于75%）。

2.分析发电量与风速关系，优化功率曲线拟合模型。

3.记录故障率及停机时间，评估维护策略有效性。

（三）持续改进

1.定期召开运行调度会议，总结经验并调整调度方案。

2.引入智能调度算法（如基于机器学习的功率预测模型），提升调度精度。

3.更新设备运行手册，完善故障处理流程。

**（续）四、监测与评估**

（一）数据监测

1.**系统构成与数据采集**：

*利用风电场集控中心（SCADA）系统，通过安装在每个风机的远程终端单元（RTU）或监控系统，实时采集关键运行数据。

*采集的数据类型应至少包括：实时风速（轮毂高度）、风向、功率输出（有功功率）、风机状态（运行、停机、故障、维护）、设备温度（齿轮箱、发电机、轴承）、振动值（关键轴承）、叶片角度、变压器状态、开关状态等。

*数据采集频率应根据监测需求设定，关键参数（如温度、振动）可设置为每分钟采集一次，功率、风速等可设置为每10秒采集一次，确保数据具有足够的分辨率和时效性。

2.**预警与报警机制**：

*在SCADA系统中设定多级预警阈值，并根据设备特性和运行经验进行科学配置。例如：

*轮毂高度风速：正常运行区间（如3-25m/s），低风速启动限制（如切入风速3m/s），高风速切出限制（如切出风速25m/s），紧急停机风速（如30m/s）。

*发电机温度：正常工作温度范围（如60-90°C），高温预警（如95°C），高温停机（如105°C）。

*齿轮箱油温：正常范围（如40-70°C），高温预警（如75°C），高温停机（如85°C）。

*轴承振动：正常值范围，异常振动预警（基于频域或时域分析），严重振动停机。

*当采集数据超过设定的阈值时，系统应自动触发报警，通过集控中心大屏显示、声光报警、短信通知或邮件通知等方式，及时告知运行管理人员。

3.**数据记录与存储**：

*所有采集到的运行数据和报警事件均需详细记录，包括时间戳、风机编号、参数名称、参数值、设备状态等。

*数据存储周期应满足运行分析、故障追溯和性能评估的需求，建议至少保存一年，重要参数可考虑长期存储。

*建立完整的数据日志，便于后续查阅和审计。

（二）性能评估

1.**关键性能指标（KPI）定义与计算**：

***利用小时数（AvailabilityFactor）**：衡量风机可发电时间比例。计算公式为：(实际运行小时数/总小时数)*100%。总小时数通常指一年或统计周期内的总小时数（24小时*365天）。目标值根据风机设计和维护水平设定，如新风机应高于90%。

***容量因子（CapacityFactor）**：衡量风机实际发电量与其额定容量的比值。计算公式为：(实际发电量/(额定功率*总小时数))*100%。反映风机在给定风速条件下的实际发电效率，目标值通常在30%-50%之间，取决于风机设计、地理位置和风力资源。

***发电量曲线分析**：将实际发电量曲线与理论风能曲线（基于长期风力数据生成）进行对比，分析功率曲线拟合度，评估风机在不同风速下的能量捕获能力。

***等效可用率（EquivalentAvailabilityFactor）**：综合考虑计划停机（维护）和非计划停机（故障）对发电量的影响，更全面地反映风电场整体可用性。计算公式较为复杂，需考虑停机时间、停机原因及对应的发电损失。

2.**数据分析方法**：

***趋势分析**：定期（如每月/每季）分析关键性能指标的变化趋势，识别性能下降或异常波动的风机。

***对比分析**：将同一风电场内不同风机的性能指标进行对比，找出性能优异和落后的风机，为维护决策提供依据。

***关联性分析**：分析运行参数（如风速、温度）与性能指标（如功率输出、故障率）之间的关联关系，找出影响性能的关键因素。

3.**报告生成与评审**：

*定期（如每月、每季、每年）生成风电场性能评估报告，包含上述KPI计算结果、趋势图、对比分析、主要发现及改进建议。

*组织运行、维护、技术等部门人员对报告进行评审，讨论性能问题，制定改进措施，并跟踪落实效果。

（三）持续改进

1.**经验反馈机制**：

*建立运行调度、维护检修、故障处理等各环节的闭环管理流程。每次故障处理、维护操作后，应及时总结经验教训，填写反馈记录，并纳入知识库。

*定期组织运行经验交流会，分享成功经验和失败案例，提升团队整体操作水平和问题解决能力。

2.**调度策略优化**：

*基于长期运行数据和性能分析结果，不断优化日常运行调度策略。例如，调整功率控制曲线的平滑度，减少功率波动对电网的冲击；优化低风速时段的功率输出，提高能量捕获。

*探索利用短期风力预测数据，提前预判风速变化趋势，动态调整风机运行状态（如提前进入或退出尾流区），进一步提升发电量。

3.**设备管理优化**：

*根据性能评估结果和故障统计，识别易损部件或性能退化明显的风机，制定针对性的预防性维护策略，延长设备寿命。

*评估引入新型传感器或在线监测技术的可行性，提升故障早期预警能力，减少非计划停机时间。

4.**技术更新与升级**：

*关注风机控制技术、监测技术、预测技术的发展动态，适时对SCADA系统、数据采集设备、控制逻辑等进行升级改造，提升风电场的智能化管理水平。

*研究应用大数据分析、人工智能等技术，深化数据挖掘价值，实现更精准的性能预测和故障诊断。

一、概述

风力发电系统运行调度是确保风电场高效、稳定运行的关键环节。本规定旨在明确风电场运行调度的基本原则、操作流程、应急预案及监测要求，以保障风力发电系统的安全、可靠运行。通过科学调度，优化风电利用效率，降低运行成本，并提升风电场整体性能。

二、运行调度基本原则

（一）安全第一

1.严格遵守风电场安全操作规程，确保运行人员及设备安全。

2.优先保障关键设备正常运行，防止因设备故障导致停机。

3.定期进行安全检查，及时消除安全隐患。

（二）高效利用

1.根据风力资源变化动态调整发电功率，最大化风电利用小时数。

2.优化风机运行状态，减少空转或低效运行时间。

3.结合电网负荷需求，合理安排发电计划。

（三）稳定可靠

1.保持风机运行在最佳工作区间，避免因超负荷或低负荷导致设备损耗。

2.加强设备监控，实时跟踪运行参数，确保系统稳定。

3.制定备用方案，应对突发故障或外部环境变化。

三、运行调度操作流程

（一）日常运行调度

1.**数据采集**：每小时采集风机运行数据，包括风速、功率输出、振动、温度等。

2.**功率控制**：根据实时风速调整风机功率输出，确保不超过额定功率（如额定功率为2MW的风机，在低风速时按比例输出）。

3.**状态监控**：检查风机叶片、齿轮箱、发电机等关键部件运行状态，发现异常及时上报。

（二）计划性维护调度

1.**预防性维护**：根据运行时长和累计发电量，制定年度维护计划（如风机运行超过2000小时需进行深度检查）。

2.**维护窗口选择**：结合风力资源预测，选择低风速时段进行维护作业，减少对发电量的影响。

3.**备件管理**：提前储备常用备件（如轴承、叶片螺栓），确保维护及时完成。

（三）应急调度

1.**故障响应**：一旦发现严重故障（如叶片断裂、发电机过热），立即停机并上报。

2.**抢修协调**：组织抢修团队，优先修复关键故障，减少停机时间。

3.**替代方案**：若抢修周期长，可调整其他风机运行状态补偿发电量。

四、监测与评估

（一）数据监测

1.通过SCADA系统实时监测风机运行参数，包括风速、功率曲线、载荷等。

2.设置预警阈值（如风速超过25m/s触发紧急停机），自动报警并记录异常。

（二）性能评估

1.每月统计风电场利用率（如年利用率目标为80%，实际需高于75%）。

2.分析发电量与风速关系，优化功率曲线拟合模型。

3.记录故障率及停机时间，评估维护策略有效性。

（三）持续改进

1.定期召开运行调度会议，总结经验并调整调度方案。

2.引入智能调度算法（如基于机器学习的功率预测模型），提升调度精度。

3.更新设备运行手册，完善故障处理流程。

**（续）四、监测与评估**

（一）数据监测

1.**系统构成与数据采集**：

*利用风电场集控中心（SCADA）系统，通过安装在每个风机的远程终端单元（RTU）或监控系统，实时采集关键运行数据。

*采集的数据类型应至少包括：实时风速（轮毂高度）、风向、功率输出（有功功率）、风机状态（运行、停机、故障、维护）、设备温度（齿轮箱、发电机、轴承）、振动值（关键轴承）、叶片角度、变压器状态、开关状态等。

*数据采集频率应根据监测需求设定，关键参数（如温度、振动）可设置为每分钟采集一次，功率、风速等可设置为每10秒采集一次，确保数据具有足够的分辨率和时效性。

2.**预警与报警机制**：

*在SCADA系统中设定多级预警阈值，并根据设备特性和运行经验进行科学配置。例如：

*轮毂高度风速：正常运行区间（如3-25m/s），低风速启动限制（如切入风速3m/s），高风速切出限制（如切出风速25m/s），紧急停机风速（如30m/s）。

*发电机温度：正常工作温度范围（如60-90°C），高温预警（如95°C），高温停机（如105°C）。

*齿轮箱油温：正常范围（如40-70°C），高温预警（如75°C），高温停机（如85°C）。

*轴承振动：正常值范围，异常振动预警（基于频域或时域分析），严重振动停机。

*当采集数据超过设定的阈值时，系统应自动触发报警，通过集控中心大屏显示、声光报警、短信通知或邮件通知等方式，及时告知运行管理人员。

3.**数据记录与存储**：

*所有采集到的运行数据和报警事件均需详细记录，包括时间戳、风机编号、参数名称、参数值、设备状态等。

*数据存储周期应满足运行分析、故障追溯和性能评估的需求，建议至少保存一年，重要参数可考虑长期存储。

*建立完整的数据日志，便于后续查阅和审计。

（二）性能评估

1.**关键性能指标（KPI）定义与计算**：

***利用小时数（AvailabilityFactor）**：衡量风机可发电时间比例。计算公式为：(实际运行小时数/总小时数)*100%。总小时数通常指一年或统计周期内的总小时数（24小时*365天）。目标值根据风机设计和维护水平设定，如新风机应高于90%。

***容量因子（CapacityFactor）**：衡量风机实际发电量与其额定容量的比值。计算公式为：(实际发电量/(额定功率*总小时数))*100%。反映风机在给定风速条件下的实际发电效率，目标值通常在30%-50%之间，取决于风机设计、地理位置和风力资源。

***发电量曲线分析**：将实际发电量曲线与理论风能曲线（基于长期风力数据生成）进行对比，分析功率曲线拟合度，评估风机在不同风速下的能量捕获能力。

***等效可用率（EquivalentAvailabilityFactor）**：综合考虑计划停机（维护）和非计划停机（故障）对发电量的影响，更全面地反映风电场整体可用性。计算公式较为复杂，需考虑停机时间、停机原因及对应的发电损失。

2.**数据分析方法**：

***趋势分析**：定期（如每月/每季）分析关键性能指标的变化趋势，识别性能下降或异常波动的风机。

***对比分析**：将同一风电场内不同风机的性能指标进行对比，找出性能优异和落后的风机，为维护决策提供依据。

***关联性分析**：分析运行参数（如风速、温度）与性能指标（如功率输出、故障率）之间的关联关系，找出影响性能的关键因素。

3.**报告生成与评审**：

*定期（如每月、每季、每年）生成风电场性能评估报告，包含上述KPI计算结果、趋势图、对比分析、主要发现及改进建议。

*组织运行、维护、技术等部门人员对报告进行评审，讨论性能问题，制定改进措施，并跟踪落实效果。

（三）持续改进

1.**经验反馈机制**：

*建立运行调度、维护检修、故障处理等各环节的闭环管理流程。每次故障处理、维护操作后，应及时总结经验教训，填写反馈记录，并纳入知识库。

*定期组织运行经验交流会，分享成功经验和失败案例，提升团队整体操作水平和问题解决能力。

2.**调度策略优化**：

*基于长期运行数据和性能分析结果，不断优化日常运行调度策略。例如，调整功率控制曲线的平滑度，减少功率波动对电网的冲击；优化低风速时段的功率输出，提高能量捕获。

*探索利用短期风力预测数据，提前预判风速变化趋势，动态调整风机运行状态（如提前进入或退出尾流区），进一步提升发电量。

3.**设备管理优化**：

*根据性能评估结果和故障统计，识别易损部件或性能退化明显的风机，制定针对性的预防性维护策略，延长设备寿命。

*评估引入新型传感器或在线监测技术的可行性，提升故障早期预警能力，减少非计划停机时间。

4.**技术更新与升级**：

*关注风机控制技术、监测技术、预测技术的发展动态，适时对SCADA系统、数据采集设备、控制逻辑等进行升级改造，提升风电场的智能化管理水平。

*研究应用大数据分析、人工智能等技术，深化数据挖掘价值，实现更精准的性能预测和故障诊断。

一、概述

风力发电系统运行调度是确保风电场高效、稳定运行的关键环节。本规定旨在明确风电场运行调度的基本原则、操作流程、应急预案及监测要求，以保障风力发电系统的安全、可靠运行。通过科学调度，优化风电利用效率，降低运行成本，并提升风电场整体性能。

二、运行调度基本原则

（一）安全第一

1.严格遵守风电场安全操作规程，确保运行人员及设备安全。

2.优先保障关键设备正常运行，防止因设备故障导致停机。

3.定期进行安全检查，及时消除安全隐患。

（二）高效利用

1.根据风力资源变化动态调整发电功率，最大化风电利用小时数。

2.优化风机运行状态，减少空转或低效运行时间。

3.结合电网负荷需求，合理安排发电计划。

（三）稳定可靠

1.保持风机运行在最佳工作区间，避免因超负荷或低负荷导致设备损耗。

2.加强设备监控，实时跟踪运行参数，确保系统稳定。

3.制定备用方案，应对突发故障或外部环境变化。

三、运行调度操作流程

（一）日常运行调度

1.**数据采集**：每小时采集风机运行数据，包括风速、功率输出、振动、温度等。

2.**功率控制**：根据实时风速调整风机功率输出，确保不超过额定功率（如额定功率为2MW的风机，在低风速时按比例输出）。

3.**状态监控**：检查风机叶片、齿轮箱、发电机等关键部件运行状态，发现异常及时上报。

（二）计划性维护调度

1.**预防性维护**：根据运行时长和累计发电量，制定年度维护计划（如风机运行超过2000小时需进行深度检查）。

2.**维护窗口选择**：结合风力资源预测，选择低风速时段进行维护作业，减少对发电量的影响。

3.**备件管理**：提前储备常用备件（如轴承、叶片螺栓），确保维护及时完成。

（三）应急调度

1.**故障响应**：一旦发现严重故障（如叶片断裂、发电机过热），立即停机并上报。

2.**抢修协调**：组织抢修团队，优先修复关键故障，减少停机时间。

3.**替代方案**：若抢修周期长，可调整其他风机运行状态补偿发电量。

四、监测与评估

（一）数据监测

1.通过SCADA系统实时监测风机运行参数，包括风速、功率曲线、载荷等。

2.设置预警阈值（如风速超过25m/s触发紧急停机），自动报警并记录异常。

（二）性能评估

1.每月统计风电场利用率（如年利用率目标为80%，实际需高于75%）。

2.分析发电量与风速关系，优化功率曲线拟合模型。

3.记录故障率及停机时间，评估维护策略有效性。

（三）持续改进

1.定期召开运行调度会议，总结经验并调整调度方案。

2.引入智能调度算法（如基于机器学习的功率预测模型），提升调度精度。

3.更新设备运行手册，完善故障处理流程。

**（续）四、监测与评估**

（一）数据监测

1.**系统构成与数据采集**：

*利用风电场集控中心（SCADA）系统，通过安装在每个风机的远程终端单元（RTU）或监控系统，实时采集关键运行数据。

*采集的数据类型应至少包括：实时风速（轮毂高度）、风向、功率输出（有功功率）、风机状态（运行、停机、故障、维护）、设备温度（齿轮箱、发电机、轴承）、振动值（关键轴承）、叶片角度、变压器状态、开关状态等。

*数据采集频率应根据监测需求设定，关键参数（如温度、振动）可设置为每分钟采集一次，功率、风速等可设置为每10秒采集一次，确保数据具有足够的分辨率和时效性。

2.**预警与报警机制**：

*在SCADA系统中设定多级预警阈值，并根据设备特性和运行经验进行科学配置。例如：

*轮毂高度风速：正常运行区间（如3-25m/s），低风速启动限制（如切入风速3m/s），高风速切出限制（如切出风速25m/s），紧急停机风速（如30m/s）。

*发电机温度：正常工作温度范围（如60-90°C），高温预警（如95°C），高温停机（如105°C）。

*齿轮箱油温：正常范围（如40-70°C），高温预警（如75°