Multi-ACO Application in Routing and Scheduling Optimization of Maintenance Fleet (RSOMF) Based on Conditions for Offshore Wind Farms

Reducing the operation and maintenance (O & M) cost is one of the potential actions that could reduce the cost of energy produced by offshore wind farms. This article attempts to reduce O & M cost by improving the utilization of the maintenance resources, specifically the efficient scheduling and routing of the maintenance fleet. Scheduling and routing of maintenance fleet is a non-linear optimization problem with high complexity and a number of constraints. A heuristic algorithm, Ant Colony Optimization (ACO), was modified as Multi-ACO to be used to find the optimal scheduling and routing of maintenance fleet. The numerical studies showed that the proposed methodology was effective and robust enough to find the optimal solution even if the number of offshore wind turbine increases. The suggested approaches are helpful to avoid a time-consuming process of manually planning the scheduling and routing with a presumably suboptimal outcome.

声学探测技术在海上风电桩基检测中的应用

海上风机维护是保障海上风电场正常运行的重要工作,水声学海底探测方法在海上风电场运维中的应用越来越广泛。提出在风电桩基检测中综合使用多波束测深仪、侧扫声纳、浅地层剖面仪的联合探测作业技术,利用多波束获取全覆盖水深地形,利用侧扫声纳获取海底地貌,利用浅地层剖面仪获取海缆埋藏状态,通过对3类声纳数据综合分析,确定风电桩基及附近地形、地貌、电缆等的位置、深度、状态等信息。将该方法应用于阳江风电场故障风机抢修项目中,验证了方法的有效性。实践表明:该方法可以广泛应用于海上风电桩基检测等海洋工程领域,对其他海上风电场桩基检测有一定借鉴意义。

海上风电场运维设计方法

海上风电机组的运维成本占海上风电场全生命周期成本的很大部分,因此降低运维成本是保证海上风电经济效益的关键。分析目前海上风电场常用的运维方法,提出多种人员转运船、运维母船、直升机组合的运维方案。根据海上风电场的位置、运维方式、维修时间、运维计划等因素,以最低的运维成本为目标,建立海上风电场运维模型,得到多种运维方案的最优运维团队数量。以江苏某风电场为例,根据风电场的特点进行实际运维方案设计,得到最佳运维方案。

典型海域多种海上风电运维方案经济性分析

为了对比不同海况下不同规模海上风电场最适用的运维方案,通过建立的海上风电场运维经济性分析模型,对比多种人员转运船、运维母船、自升式平台、直升机组合的运维方案,针对我国典型海况进行不同运维方案的运维团队数量设计,并进行经济性分析。结果表明,对于海况较好、风机数量较少的海上风电场来说,直升机的使用率更低,更适用只使用人员转运船的运维方案。

数字孪生技术在提高风力涡轮机性能评估中的应用

该文探讨数字孪生技术在风力涡轮机性能评估中的应用及其带来的影响。数字孪生技术作为一种新兴的数字化技术,通过创建风力涡轮机的虚拟模型,并实时更新其状态和数据,以实现对风力涡轮机性能的准确评估和预测。该研究通过分析数字孪生技术在风力涡轮机设计、运行、维护中的具体应用,探讨该技术如何提高风力涡轮机的运行效率、降低维护成本,并通过预测性维护来提高风力涡轮机的可靠性。

基于行波测距的35 kV风电场集电线路故障跳闸分析

风电场集电线路大部分采用电缆架空混架形式铺设且线路中存在大量短支线以及T接风机,其线路结构特殊,同时风电场集电线路由于其运行方式以及结构的影响,在线路发生故障跳闸时尚无有效的故障测距方案,仅通过保护方案实现。本研究基于行波法故障测距角度,介绍风电场集电线路运行环境以及运行背景,并依据该风电场集电线路结构设计了合理的线路故障监测方案;采用行波法故障测距思路对风电场集电线路进行故障分析,实现风电场集电线路的故障点精确定位,填补了风电场集电线路故障测距的空白。

浅析如何做好风电场运行管理

如何做好风电场的运行管理是风电场管理的重要组成部分,涉及风电机组的安全、稳定、经济运行。笔者阐述风电机组故障类型,分析风电场故障类型及原因,结合风电场的实际情况,提出减少故障的预防措施,并提出风电场运行管理的建议,包括对风电机组进行状态监测、建立和完善风电机组检修制度和运维体系、加强对风电场内设备的运行管理、开展风电场内部人员的培训等,以期为风电场运行管理提供一些参考。

风电场运行与检修维护管理探析

风电场的建设与运营管理是推动可再生能源发展的关键环节。本文从分析风电场运行与检修内容以及技术现状入手,深入研究了风电场运行与检修维护管理的有效途径,为风电场运行与检修维护管理提供了全面系统的解决方案,有利于应对不断演变的风电产业需求,促进其可持续发展。

优化风电场运维管理提高工业经济效益的方法研究

风电场运维管理工作的好坏,直接影响着风电场经济运行水平,关乎风电行业整体经济效益。阐述了风电场运维工作内容,基于风电场运维管理现状,从提高风电场工业经济效益视角着手,围绕管理理念、模式和技术等方面,提出了风电场运维管理优化方法。风电场运维管理优化后,经济效益显著提高。

智能化控制技术在风电场运维优化中的应用

阐述智能化控制技术在风电场运维优化中的应用,包括实时监测和故障预测、运行控制优化、远程监控和管理、事故预警和安全管理。从数据分析和特征提取、故障预测与诊断模型、优化控制算法、远程监控与决策支持、场景模拟与仿真方面,分析智能化控制的算法与模型。

计及气象可达性的海上风电运维效益仿真方法

为改善海上风电传统经济评价方法的局限性,根据气象条件等因素对海上风电运维的影响,分析计及气象可达性的海上风电运维流程,提出涵盖停机时间、损失电量、风电场可利用率和运维成本等经济评价指标计算方法,建立基于Anylogic平台的海上风电运维效益仿真模型,模拟风电机组、船舶、人员实时状态,统计各项经济评价指标,评估海上风电场运维经济效益。案例结果表明:所建立的效益仿真模型可模拟风电场的运维流程,并较为准确地推算出停机时间、损失电量、风电场可利用率及运维成本等关键指标,反映海上气象条件对风电场经济效应的影响,可为海上风电场的运行维护提供技术参考。

海上风电场无人值守管理模式的探索与应用

随着数字化智慧风电场的建设以及智慧运维技术的不断发展,“无人值守”风电场已陆续出现,目前风电场尤其是海上风电场为实现“无人值守”,在管理模式、软硬件条件等方面还面临着诸多问题和挑战。文章分析总结了现有常见管理模式的优缺点,提出了(CMO)管理模式,结合应用经验对风电场采用CMO模式应具备的软硬件条件提出了建议及要求。

基于方差变化率判据-四分位的风电场功率异常数据识别

风电场运行中产生了数量巨大的历史数据,而提升历史数据的质量是实现风电场高效智能运维的前提。为此,文中分析了风电场风功率数据的分布特征和形成机理,提出基于方差变化率判据-四分位法组合的风电场风功率异常数据识别方法。首先,利用物理规则对原始风功率曲线进行预处理,剔除明显异常的数据;然后,利用风功率方差变化率判据法识别并清洗风功率曲线的堆积型异常功率数据点,判据的阈值借助箱型图自动获取;同时,利用四分位法识别并清洗剩余的离散型异常数据点;最后,通过算例验证了所提算法的可行性。研究结果表明所提算法具有易实现、效率高和通用性强的优点,其异常识别效果优于局部离群因子(local outlier factor,LOF)算法和Thompson tau-四分位算法,其耗时比LOF和Thompson tau-四分位算法分别减少9.6 s和0.49 s,且在5个不同位置的风电场验证了所提算法的通用性。

海上风电场运维一体化平台的开发运用探究

在数字化和互联网信息技术的支撑下,海上风电场运维一体化平台、智慧化平台建设意义重大,不仅可以优化海上风电场设备运维模式,还可以降低运维成本,在确保发电量稳步提升的基础上,确保海上风电场运行生产安全。海上风电场作为我国电能生产的最新领域,必须要展现出海上风电场价值,做好海上风电场运维管理,借助信息化网络技术构建海上风电场运维一体化平台,实现海上风电场运行维护人、船、物统一调度管控。该文将针对海上风电场运维现状以及海上风电场运维特点进行详细分析,探究出海上风电场运维一体化平台的开发运用策略。

全自主漂浮式海上风电场运维系统关键技术与系统架构探讨

风能作为一种清洁的可再生能源,对于实现“双碳”目标以及低碳能源体系转型至关重要。分析和研究了漂浮式海上风电发展面临的挑战和潜在的技术,特别是重点探讨了信息与通信技术(Information and Communication Technology,ICT)和机器人技术在漂浮式海上风电运维中的潜在应用,进而设计了漂浮式海上风电运维系统架构,旨在降低运维成本和提高运营安全性。所提出的解决方案涵盖了浮式平台设计、数字孪生形式的远程操作、自主水下机器人等多个方面。

5G技术在海上风电场智慧运维中的应用研究

为全面提升海上风电场运行质量,业内结合运行要求和规范,积极践行全过程质量控制机制,发挥5G技术优势作用,共同构建可控化运维管理模式,从而为管理效率和管理水平的优化予以支持,更好地满足运维数字化发展需求,实现经济效益和社会效益的和谐统一。文章分析了海上风电场智慧系统的内容,并对5G技术在运维环节中的应用要点展开讨论。

面向智慧风电场的远距离控制与运维管理技术研究

随着人工智能、5G、大数据等新一代高新技术的飞速发展,电力能源领域正逐渐掀起智慧化热潮,国内外各发电公司正积极推动智慧风电工程的建设,以提升风电企业的核心竞争力。近些年,我国风电场建设规模的不断扩大,对其运维与管理工作带来了极大挑战,智慧化的风电场管理是提升风力发电质量和效率的有效手段,也是信息技术在改进传统发电技术方面的重要成果。文章对智慧风电场的自动控制技术与运维管理技术进行了分析与探讨,旨在推动风电场运维管理智慧化的转型升级。

新能源场站智慧运维及数字化运营研究

随着以新能源为主体的新型电力系统的提出,新能源场站作为系统发电侧重要一环,其建设和运营管理需要进一步进行数字化、智能化发展优化从而满足新的电力需求。本文通过研究目前新能源场站具体发展现状及现有可以应用的智慧运维技术,对新能源场站服务业务基本布局进行分析,探索新能源场站智慧运维服务业务开展模式,基于新能源场站数字化运营面临的挑战提出数字化转型措施,为新能源场站将数字化技术实践应用于实际场站运维提供具体思路。

以可靠性为中心的维修策略综述及其在海上风电场运维中的应用探讨

海上风电由于其自身的优势已经成为了风电产业发展的重要趋势。然而,恶劣的运行环境导致的巨额运维费用严重阻碍着海上风电的发展速度。为提高海上风电场维修效率,降低维修费用,很多研究工作都已取得了丰富的成果。以可靠性为中心的维修理论(reliability centered maintenance,RCM)起源于航空工业,并在长期的发展与应用中成为了制定维修策略的强大工具。综述了以靠性为中心的维修理论的发展过程及其核心技术,提出了适用于海上风电场运维的改进型RCM框架。并对其中的关键技术进行了详细的综述。最后讨论了该领域研究中有待解决的问题。

基于精益MRO的海上风电场运行维护管理技术

为了提升风电场的运行维护管理水平,提高资源协调和优化能力,基于精益维护、维修与大修/运行(MRO)理念提出适用于风电产业的大型装备运行维护管理技术和方法。在分析海上风电场运维业务特点和现存问题的基础上,对MRO系统的主要业务功能和业务流程进行了分析;研究了风电机组维修物料清单设计方法和MRO计划制定方法,对海上风电场维修业务流程进行了设计和优化,提出一种改进的AB2C库存控制策略并应用于备品备件库存管理。开发了MRO管理系统软件并在东海风电场进行验证应用,取得了良好的效果。