风电场三种人培训课件

风电场三种人培训课件课程导入风电行业现状与发展趋势全球风电产业正经历前所未有的快速发展期截至年，全球风电累计装机容量已突2023管理人员破，中国作为世界最大的风电市场，装机容量占全球总量的以上1000GW40%统筹规划、决策管理、经济分析在双碳目标背景下，风电作为清洁能源的主力军，正迎来黄金发展期预计到年，2030中国风电装机容量将达到以上，这意味着大量专业人才需求800GW风电场的高效运营离不开三类关键人才管理人员负责统筹决策与资源调配，技术人员技术人员负责设备选型与技术支持，操作人员负责日常运维与安全保障三者协同配合，共同保设备选型、技术支持、系统优化障风电场的安全、高效运行操作人员第一章风电场管理人员职责与核心能力123统筹规划与资源调配经济效益与风险管理团队建设与沟通协调制定风电场年度运营计划，合理配置人力、开展投资收益分析，控制运营成本，提升盈物资和资金资源协调发电计划与电网调度，利能力识别并评估运营风险，包括设备故确保发电任务完成监督工程建设进度，把障、极端天气、政策变化等因素建立风险控项目关键节点，保障按期投产预警机制，制定应对预案，最大限度降低经济损失风电场项目选址与环境评估风资源评估核心指标地形气候与政策因素科学的选址是风电场成功的基础风资地形条件山地风场需考虑地形加速效源评估需要至少一年的实测数据，重点应，平原风场注意尾流影响海拔高度关注以下指标影响空气密度，进而影响发电效率年平均风速一般要求，优质风气候环境极端温度、冰冻、雷暴、沙≥6m/s场可达尘等因素需纳入设计考量沿海地区需7-8m/s考虑台风、盐雾腐蚀等特殊环境有效风速小时数年有效发电时数越长，经济效益越好风功率密度反映单位面积风能资源丰富程度主导风向确定机组排布方案的重要依据湍流强度影响机组寿命与发电稳定性风电机组选型原则与经济分析关键技术参数典型机型案例经济效益分析额定功率为主流机型华锐机组为例投资估算单位千瓦投资元

1.5MW-5MW SL1500KW6000-8000风轮直径影响扫风面积与发电能力额定功率，风轮直径米发电收益依据上网电价与年发电量1500kW77额定风速较为常见切入风速，额定风速投资回收期优质风场年11-13m/s

3.5m/s12m/s8-12切入切出风速决定有效发电风速范围适应至环境温度全生命周期收益运营期年/-30℃+40℃20-25风电场运行数据监控与绩效评估核心监测指标体系发电量指标包括日发电量、月发电量、年发电量及累计发电量对比理论发电量与实际发电量，分析偏差原因容量系数反映风电场利用效率，优质风场可达计算公式为容量系数实际发电量装机容25-35%=/量×小时×8760100%设备可利用率衡量设备健康状态，目标值包括计划停机与非计划停机时间统计≥95%故障率与平均修复时间评估运维响应能力的关键指标发电量容量系数MWh%数据采集分析诊断系统实时监测识别异常与瓶颈SCADA优化改进效果评估制定提升方案第二章风电机组结构详解（上篇）塔架与基础结构机舱组成与功能塔架通常采用圆锥形钢制结构，高度米，机舱是风电机组的心脏，容纳了传动系统、发电60-120分段运输现场组装需承受机组重量、风载荷、地系统、控制系统等核心部件震载荷等多重作用主轴与轴承系统将叶片转动传递给齿轮箱•基础重力式混凝土基础最为常见，直径米，齿轮箱将低速旋转增速至发电机所需转速15-20•深度米基础设计需根据地质条件进行专项计3-5发电机将机械能转换为电能算，确保长期稳定性•冷却系统保障设备适宜工作温度•液压系统驱动变桨与制动装置•叶片设计与材料气动设计采用翼型设计，优化升力与阻力比叶片长度米，单支重量吨35-508-15材料特性主流采用玻璃纤维增强复合材料（），兼顾强度、重量与成本碳纤维材料用于大型叶片，GFRP减重效果显著但成本较高风电机组结构详解（下篇）传动系统核心部件发电与冷却系统主轴系统连接叶轮与齿轮箱的关键部件，承受巨大发电机类型双馈异步发电机和永磁直驱发电机为主弯矩和扭矩采用高强度合金钢锻造，配备大型调心流技术路线双馈机组成本较低，永磁机组效率更高、滚子轴承，确保长期可靠运转维护简单齿轮箱通常采用三级行星齿轮加一级平行轴齿轮的冷却方式采用风冷或液冷系统，保持齿轮箱、发电结构，增速比齿轮箱故障是机组主要故机、变流器等部件适宜温度液冷系统效率高但结构1:80-1:120障源之一，需配备温度、振动监测装置实现状态监测复杂，风冷系统简单可靠但冷却能力有限联轴器连接齿轮箱与发电机，具有缓冲减振、过载保护功能01偏航系统功能使机舱随风向变化转动，保持叶轮正对来风方向由偏航电机、偏航轴承、偏航制动器组成，控制精度±度5变桨机构原理风电机组控制系统与自动化计算机控制架构变桨控制策略风电机组采用分层分布式控制架构低风速阶段桨距角固定在最优角度（通常0度），捕获最大风能主控制器或工控机，运行主控程序，PLC协调各子系统额定风速以上增大桨距角限制功率，保护设备安全采用控制算法，响应时间秒变桨控制器独立控制每支叶片桨距角调节PID1变流器控制发电机转速与功率输出紧急停机三支叶片同时顺桨至度，配合90机械制动器实现快速停机具备后备电源保系统远程监控平台，实现风场集中SCADA障变桨系统在断电情况下仍能顺桨管理控制系统采集风速、风向、功率、转速、温度、振动等数百个参数，执行复杂控制算法，实现机组自动化运行偏航控制与优化风向变化超过设定阈值（通常度）且持续一定时间后启动偏航采用主动偏航方式，根据机舱5-10顶部风向标信号自动调整偏航控制需平衡对风精度与偏航次数，过于频繁会增加机械磨损和电缆缠绕风险先进机组采用偏航优化算法，结合激光雷达等前置测风设备，实现预测性偏航控制风电机组选型技术案例分析某风电场位于内蒙古高原，年平均风速，冬季最低温度现对三款机组进行技术经济对比

7.5m/s-35℃

1.5MW参数机型机型机型A BC额定功率1500kW1500kW1500kW风轮直径77m82m93m切入风速

3.5m/s

3.0m/s

3.0m/s额定风速12m/s11m/s

10.5m/s耐低温设计标配可选标配-25℃-30℃-40℃年发电量估算3200MWh3450MWh3580MWh单机价格万万万550580620技术分析结论机型采用大风轮、低额定风速设计，更适合该风场风资源特点，年发电量最高标配超低温设计，无需额外投资C经济权衡虽然初始投资高万，但年增发电量，按元电价计算，年增收益万元，投资回收期约年，全生命周期收益最优70380MWh

0.52/kWh

19.

763.5风电场电气系统基础1机组级电气发电机输出三相交流电，经箱变升压至690V35kV2集电线路电缆连接各机组至风场升压站35kV3升压变电升压至或并网电压35kV110kV220kV4电网接入通过输电线路送入电网系统主接线方式无功补偿配置直流与系统UPS中小型风场常采用单母线接风电场通常配置或或直流系统为保护、SVC SVG110V220V线，大型风场采用单母线分动态无功补偿装置，满足电控制、通信设备供电不UPS段或双母线接线提高可靠性网调度要求，维持并网点功间断电源为关键负荷提供备用配置足够间隔满足机组接入率因数，改善电能质电源，保障断电时安全停机≥

0.95需求量第三章风电场操作人员培训风电机组日常运行操作流程自动启动过程启动前检查机组接收启动指令后自动执行偏航对风叶片解锁变桨至最优角度低速旋→→确认现场安全条件，检查风速、风向是否适合启动（通常）检查机转建立转速升至额定并网发电整个过程分钟，期间监控系统实时反馈3-25m/s→→1-3组外观无异常，各安全保护装置正常确认电网具备并网条件，调度允许发电各参数正常停机运行监视接收停机指令或风速超出运行范围时执行停机程序断开并网叶片顺桨减速→通过系统远程监控机组运行状态，重点关注功率输出曲线、机组振动转速降至零偏航锁定刹车制动记录停机原因与时长SCADA→→→值、齿轮箱油温、发电机温度、电网电压频率等每小时巡检一次，记录关2键参数报警处理原则发现报警信号后，立即记录报警内容、时间和机组状态一级报警需紧急停机并通知技术人员，二级报警可继续观察并准备处理，三级报警做好记录待定期处理所有处理过程必须详细记录在运行日志中风电机组维护保养基础定期检查制度关键部件维护要点日常巡检（每日）外观检查，异响异味检测，监控参叶片维护定期清洁表面污物，检查前缘磨蚀情况，修数记录补涂层损伤每年开展叶片专项检查，使用无人机或绳索技术进行外观检测月度检查紧固件检查，油液位检查，滤芯清洁，电气接线检查齿轮箱维护监控油温、油位和油质，定期更换齿轮油（通常年）振动监测发现异常立即分析，防止故障季度维护润滑系统保养，液压系统检查，制动系统测3-5扩大试，传感器校准发电机维护保持清洁干燥，定期测量绝缘电阻，检查半年度检修齿轮箱油液化验，发电机绝缘测试，叶片碳刷磨损情况（鼠笼式发电机无需此项）表面检查，塔筒内部检查年度大修主轴轴承检查，齿轮箱内窥镜检测，电气系统全面测试，安全保护装置校验预防性维护理念变被动维修为主动保养，通过状态监测提前发现隐患，在故障萌芽阶段进行干预，大幅降低故障率和维修成本故障预警技术利用振动分析、油液分析、红外测温等技术，建立设备健康档案，识别劣化趋势，科学安排维护计划常见故障识别与处理12机械系统故障电气系统故障轴承异常表现为振动增大、温度升高、异响发电机故障定子绕组短路、转子故障、碳刷通过振动频谱分析判断故障类型（磨损、点蚀、接触不良等定期测量绝缘电阻可提前发现绝游隙过大等）轻度异常可加强监测，严重时缘劣化发现异常电流、异味立即停机检查必须更换变流器故障模块损坏、电容鼓包、驱动IGBT齿轮箱故障齿轮箱故障占机组故障以上板故障等做好散热与防尘，定期检查电气接30%油温异常升高、油液金属颗粒增多、振动突变线紧固情况等为典型征兆发现后应立即停机检查，必要控制系统故障传感器失效、通信中断、软件时开箱检修或返厂大修异常等建立备件库，关键传感器配备冗余3环境因素引发故障雷击损坏叶片、电气设备易受雷击定期检查防雷接地系统，雷雨季节加强监控覆冰问题北方冬季叶片覆冰导致三支叶片重量不平衡，振动剧增配备融冰系统或低温环境机型，覆冰期间停机保护高温影响夏季高温可能导致冷却能力不足，润滑性能下降采取降载运行或停机散热措施风电场安全操作规程高空作业安全电气安全措施塔筒内攀爬或机舱作业属于高风险作业，必须风电场涉及高压电气设备，电气安全至关重要严格遵守安全规定佩戴安全帽、安全带、防滑鞋等个人防护执行电气作业五步法停电、验电、接地、••装备悬挂标识牌、装设遮栏使用双钩交替挂扣，确保防坠落保护电气作业必须持证上岗，严禁无证操作•100%•作业前办理工作票，明确安全措施与监护使用合格的绝缘工具与测量仪表••人雷电天气禁止进行电气作业•禁止单人作业，至少两人互相监护定期检测接地电阻，确保接地系统有效••恶劣天气（大风、雷雨、冰冻）禁止高空•作业定期开展高空作业培训与应急演练•防雷与紧急停机防雷保护叶片内置防雷系统，塔筒配备避雷针与接地装置雷雨天气应远离机组，禁止进入塔筒内部紧急停机遇到机组冒烟、异响、剧烈振动、火情等紧急情况，立即按下紧急停机按钮同时启动应急预案，通知技术人员与管理人员，疏散现场人员，必要时报警求助风电场环境保护与文明施工施工期环境管理运营期环境责任生态保护风电场建设应尽量减少对植噪声控制机组噪声主要来自叶片切风被的破坏，施工便道宽度控制在最小范与机械运转选址时应距离居民区1000围土石方开挖后及时回填，裸露边坡米以上，必要时采取降噪措施定期监采取护坡与绿化措施，防止水土流失测场界噪声，确保符合标准扬尘控制运输道路定期洒水抑尘，土生态监测关注风电场对鸟类迁徙的影方施工覆盖防尘网混凝土搅拌站配置响，必要时采取涂装警示色、安装驱鸟除尘装置，减少粉尘排放装置等措施开展植被恢复工程，改善场区生态环境废弃物处理建筑垃圾、废油、废旧包装材料等分类收集，委托有资质的单位社区共建与周边社区建立良好关系，处置严禁随意倾倒污染环境优先招聘本地员工，支持社区基础设施建设，履行企业社会责任绿水青山就是金山银山风电场作为清洁能源项目，更应当在环境保护方面做出表率，实现经济效益与生态效益的双赢第四章三种人协同工作与沟通管理人员与技术人员的协作技术支持决策资源协调配置共同目标实现技术人员提供专业技术方案与可行性分析，为管理人员根据技术需求合理配置人力物力，保双方紧密配合，推动技术创新与管理创新，提管理层战略决策提供科学依据障技术工作顺利开展升风电场整体效益设备选型决策协作维护计划制定协作管理人员从投资回报、风险控制角度出发，提出选型原则要求技术人技术人员根据设备状态与厂家建议，制定年度维护计划管理人员审核员开展技术对比分析，评估不同机型的适应性、可靠性与经济性计划的成本与进度安排，协调停机时间与备件采购双方通过充分沟通，权衡技术先进性与经济合理性，最终达成一致决策建立定期沟通机制，技术人员汇报设备运行状况与技术改进建议，管理技术人员提供详尽的技术报告，管理人员在此基础上做出最终选择人员反馈经营数据与改进需求，共同优化维护策略，在设备可靠性与成本控制间寻找最佳平衡点技术人员与操作人员的配合设备调试阶段故障诊断协作技术培训与传承新机组投运前，技术人员负责设备调试与性能操作人员发现异常后立即上报，提供第一手现技术人员定期组织操作培训，介绍新技术新工测试操作人员全程跟随学习，熟悉设备特性场信息技术人员根据描述进行初步判断，指艺，提升操作人员技能水平通过理论授课与与操作要点技术人员详细讲解控制系统功能、导操作人员进行必要检查，获取更多诊断依据现场指导相结合，培养操作人员分析问题、解启停流程、报警处理等关键环节决问题的能力通过现场实操培训，操作人员掌握规范操作方复杂故障需技术人员现场诊断操作人员协助鼓励操作人员提出改进建议，技术人员认真分法技术人员编制操作手册，明确操作步骤与提供历史数据、配合检查测试，共同定位故障析评估优秀建议转化为技术改进措施，形成注意事项，为日常运行提供指导原因技术人员制定维修方案，操作人员在技良性互动建立师徒传帮带机制，经验丰富的术指导下参与简单维修工作，提升实操技能操作人员协助技术培训工作管理人员与操作人员的沟通运行数据反馈机制操作人员按要求填写运行日志记录发电量、故障时长、异常情况等,关键数据管理人员定期审阅运行记录，掌握风电场运行状况安全生产责任落实管理人员制定安全生产制度，明确操作人员安全责任定期组织安全检查，监督安全措施落实情况操作人员严格遵守安全规程，发现安全隐患及时上报绩效考核与激励建立科学的绩效考核体系，将发电量、设备完好率、安全记录等指标纳入考核管理人员根据考核结果给予奖励或改进要求良好的管理与操作沟通是确保安全生产、提升运营效益的基础管理人员应关心操作人员工作生活，倾听基层声音操作人员应增强责任意识，主动配合管理要求建立定期沟通会议制度，管理人员通报经营形势与工作安排，操作人员反馈现场问题与改进建议通过双向沟通，增进相互理解与信任，形成团结协作的良好氛围案例分享成功风电场运营管理经验案例一某大型风电场选型与运行优化该风电场位于甘肃河西走廊装机容量年投产项目团队在选型阶段进行了充分技术经济论证,200MW,2019:选型决策过程技术团队对家主流厂商的款机型进行对比测试重点评估低温运行优化措施建立完善的运维体系配备人技术团队和人操作团队引35,,1230适应性、发电效率、运维成本经过个月风资源实测与详细计算最终选择单入智能运维系统实现故障预警与远程诊断设备可利用率达行业领先6,,,

97.2%,机容量、风轮直径米的低风速机型

2.5MW140通过变桨策略优化、偏航对风精度提升等技术改进发电量较同类风场高出,8%虽然该机型单位千瓦投资高出传统机型但大风轮设计使年发电量提升项目成为集团公司标杆风场管理经验在多个新建项目推广应用8%,15%,投产三年累计发电量超设计值提前年收回额外投资12%,

1.5案例二故障应急处理典型案例:年夏季某风电场一台机组齿轮箱突然出现高温报警操作人员立即降载运行并通知技术人员技术人员赶到现场后通过振动测试和油液分析诊断为齿轮箱轴2022,,,承损坏管理层迅速启动应急预案协调厂家提供备件和技术支持技术团队制定详细维修方案操作人员全力配合经过小时连续作业完成齿轮箱更换并通过调试验收,,72,此次故障处理展现了三方协作的高效性管理层快速决策与资源调动、技术人员精准诊断与方案制定、操作人员严格执行与配合将故障损失降至最低:,风电场未来技术趋势与人才发展智能风电与数字化运维新材料与新机型发展职业发展路径与技能提升大数据、人工智能、物联网技术深度融合风电运碳纤维材料广泛应用叶片长度突破米单机容管理人员向战略管理、投资决策、数字化转型,100,:营智能诊断系统可提前个月预测故障精准量达以上漂浮式海上风电技术成熟开方向发展需掌握能源政策、金融投资、数据分3-6,15MW,,制定维护计划数字孪生技术实现虚拟调试与优辟深远海风电市场析等综合能力化缩短新机型开发周期超导发电机、模块化设计、智能叶片等前沿技术技术人员向专家型、研发型人才方向发展深耕,:,无人机巡检、机器人清洗维护等智能装备普及应突破风电度电成本持续下降储能技术配套应风资源评估、机组设计、智能运维等专业领域,用降低人工成本与安全风险区块链技术应用用解决风电波动性问题提升电网友好性操作人员向技能型、复合型人才方向发展掌握,,,于绿证交易提升风电资产价值:,智能设备操作、数据分析应用等新技能,终身学习成为必然通过在线学习平台、行业研,讨会、企业内训等多种方式持续提升专业能力,适应技术快速迭代培训总结与知识回顾技术人员核心能力设备选型、系统设计、故障诊断、技术优化、培训指导管理人员核心能力战略规划、资源调配、经济分析、风险管理、团队建设操作人员核心能力规范操作、设备巡检、故障识别、维护保养、安全防护安全第一预防为主效益优先持续改进,,风电场运营必须将安全生产放在首位严格执行安全操作规程定期开展安全培训与应急演练建在确保安全前提下追求经济效益最大化通过技术创新、管理优化、成本控制等手段提升发电量、,,,立安全风险分级管控机制消除安全隐患只有保障了人员安全与设备安全才能谈效益与发展降低运维成本建立持续改进机制鼓励全员参与优化改进形成追求卓越的企业文化,,,,三种人各司其职、密切协作是风电场成功运营的关键管理人员善决策、技术人员精专业、操作人员强执行三者有机结合方能实现安全、高效、经济的运营目标,,,互动环节知识问答与讨论问题一问题二风电场选址时风资源评估需要重点关齿轮箱是风电机组的核心部件也是故,,注哪些指标如何开展风资源测量工作障高发部位如何通过状态监测实现故障预警问题三管理人员、技术人员、操作人员在风电场日常运营中如何有效协作请结合实际工作经验分享欢迎学员们积极提问与分享实践经验我们将针对重点难点问题进行深入解答促进相互学习交,流现场经验分享是非常宝贵的学习资源不同风电场的做法和经验可以相互借鉴共同提高,,讨论要点提示可以从设备选型决策、故障应急处理、安全事故预防、团队协作机制、:技术创新实践等角度展开讨论鼓励大家畅所欲言分享成功经验与教训总结,培训考核说明考核安排与要求为检验培训效果确保学员掌握必备知识技能将组织培训考核,,:0102理论考试实操考核闭卷笔试考核风电基础知识、设备原理、操作规程、安针对操作人员开展实操考核包括机组启停操作、巡检流,,全要求等内容题型包括单选、多选、判断、简答考试程、故障判断、应急处置等实际操作由考核组现场打分,时间分钟满分分分及格考核标准包括操作规范性、熟练程度、安全意识等120,100,6003综合评定理论与实操成绩按比例计算综合成绩综合成绩分为优秀分为良好分为合格分为不合格不合7:3≥80,≥70,≥60,60证书颁发格者需参加补考考核合格者将获得由公司颁发的《风电场岗位培训合格证书》作为上岗资格,证明证书有效期年到期需参加复训并重新考核优秀学员将获得表彰与奖励并3,,优先推荐晋升90%8595%往期合格率平均分数满意度历次培训平均合格率达以上学员理论考试平均成绩学员对培训内容与组织的满意度90%参考资料与学习资源国家标准与行业规范技术手册与资料《风力发电场设计规范》华锐风电、机组技术手册GB51096-2015•SL1500SL3000《风力发电机组齿轮箱》金风科技机组运维手册GB/T19073-2019•GW121-

2.5MW《风电场风能资源测量方法》明阳智能机组调试指导书GB/T25383-2010•MySE

3.0-155风电场系统操作说明书•SCADA《风电场工程等级划分及设计安风电机组常见故障诊断与处理指南NB/T31004-2011•全标准》《风力发电场设计技术规范》DL/T5191-2012在线学习平台推荐中国风能协会行业资讯、技术标准、研讨会信息:风电知识在线专业技术文章、案例分析、视频教程:国家能源局新能源司政策法规、行业统计数据:北极星风力发电网行业动态、技术交流论坛:公司内部培训平台岗位技能培训、经验分享、考试:题库建议学员们收藏这些资源在工作中遇到问题时查阅参考持续学习是专业能力提升的重要途径鼓励大家养成学习习惯,,,关注行业前沿技术与最佳实践不断充实自己的知识储备,致谢与展望感谢与期待感谢各位学员在培训期间的积极参与和认真学习你们的提问与讨论让培训更加生动充实你们分享的实践经验让大家受益匪浅,风电行业正处于快速发展期机遇与挑战并存我们期待大家将培训所学应用于实际工作不断提升专业能力成为风电领域的中坚力量,,,希望管理人员更加善于决策与协调技术人员更加精于专业与创新操作人员更加强于执行与安全三种人通力协作共同推动风电事业蓬勃发展,,,持续学习安全第一协作共赢创新发展绿色未来。