荣兴汉：大家好，我是来自龙源（北京）风电工程技术有限公司的荣兴汉，我带来的题目是《风电叶片系统化运维管理》，我是作为业主来讲一下我们遇到的一些工作问题。

       我们公司叫龙源（北京）风电工程技术有限公司，是龙源下属的一个科技单位，定位是一个风电行业的电科院，目的是成为国能集团的人才中心、装备中心、技术服务中心、科技研发中心。成立于2007年，最开始的名字叫中能联创，早期的业务是备件和检修，2010年改为现在的名字，后来是根据龙源的战略部署，我们把工作的重心调整为风电技术监督全面的技术支持，我们公司配有三大中心，发电设备中心，输变电中心和数据中心，这个我们形成了一个对风电的一个全面的技术支持网，我们还有一个安全咨询部。

       我们公司在叶片方面的业务主要是有五个，一个是运维管理，一个是重大的问题处理，技术改造，新技术应用和科技研发。提到运维管理，我们业主最主要的工作有两个，一个是叶片的检查，一个是叶片的维修。很多的时候我们的关注点经常放在叶片的增功提效，叶片的雷击，在线检测等等这些看似非常大的问题上，但其实对于我们业主来说，叶片的检查和维修才是最重要最基本的两个工作，我们把这个关注点始终保持在这两个方面。

       这个我想到了一个经济上的名词，就是灰犀牛事件，灰犀牛是非洲非常常见的一个动物，看起来行动笨拙，但是其实它跑起来的速度可以达到50公里，所以这就是常见反而被我们忽略的风险。我们的检查有什么问题呢？我们的检查经常是靠人眼来判断这个缺陷的定位，一两米的缺陷定位误差非常常见，这也给我们造成了很大的困扰。图片不清楚，缺陷名称不标准，缺陷的评级不准确，很多单位的叶片检查报告跟五年前没有什么变化，还是在原地踏步，还有很多叶片维修蛮干的情况，我们的维修步骤混乱，缺少关键工艺，还有一种说法叫叶片的检查维修是良心活，业主没有办法监管，还有我们这个是A家检查，B家维修，这种情况经常发生，这个怎么衔接，另外还有分包，夸大损伤维修等等问题。

       那我们龙源的灰犀牛事件是什么样的呢？我们每年大概检查3000台风机，维修是超过了1000支，维修金额是在2000万以上，算起来维修率是在3%左右。我们的维修基本上发生在6到11月份的小风季，这个能占到80%以上。我们现在是全部采用长协的手段，我们与22家公司签了27分长协合同，有9家单位中标，前五家的维修量占到86%。

       我们检查维修以后，业主得到的是一份一份检查和维修报告，现在的情况从我们长协的情况来说，检查和维修报告基本上质量还是可以的，但是也有很多问题。像这个是我们长写是采用了三种维修项目的设定，一种是事例法，以图片来列举维修项目。这个是修前的列举法，一个是按数量列举，一个是按比例列举。后续我们还有一个修后的列举法，这个是以维修量定费用，根据三种主要结构的维修加上前缘防护和定桨来列费用。为什么这样做呢？因为维修项目是不是合格，叶片维修单位就不知道怎么报价，我们维修付费的时候就感觉这个费用不合理，有的时候很贵，有的时候又很便宜，所以说我们集团现在是要采用一个统一长协的方式，把以前各生长协的情况全部抓到集团上来做一个统一长协，我们现在用的方法叫修前的列举法，这样就会形成一个闭口合同。

       然后我刚才讲的检查维修报告是什么情况呢？你们可以看到这个检查的报告图片非常小，又模糊，这个报告有和没有其实是一样的。然后我们的叶片的标记的问题也是缺陷标记不规范，不专业，也有比较好的是使用了专业的标记卡。还有维修报告，这个维修报告是一个手写的维修报告，这个很不专业。这个是只有修前和修后的照片的报告，厂家可能跟我们说这个技术是保密的，他们的过程是保密的，经常跟我们说这个。还有很多维修不规范的，维修质量的问题，像这个粉化、凹凸不平，这两张照片如果放在古玩界里面比较好，叫修旧如旧。这个就是强行维修，修理不好，很短的时间叶片又再次开裂。

       列举一个案例，这个叶片是检查的时候发现了主梁的开裂，主梁的开裂，当时是厂家做了一个维修方案，其实这个按照正常的打磨比例的话，主梁应该是1：100，但是他们做了一个方案是台阶式维修，打磨的比例是5：150，然后就按照这个方案进行了维修。结果修后一年以后就发现了这个叶片又开裂，它这个边缘又可以看到，跟维修打磨的边缘是一模一样的，第二年这个轴就断了。这个过程中还暴露了一个问题，是什么呢？就是我们的检查，在检查的时候没有跟我们及时预警，这个叶片当时如果检查的时候，这个已经是五级缺陷了，必须要马上停机的时候，他们没有告诉我们，所以这个是一个检查的问题。另外一个问题就是修的一个后果就是这个补的地方的脱落，这个是发现了，如果没有发现这个叶片就会折断。

       那么我们怎么来实现比较好的运维管理呢？我刚才说了我们是一个统一的长协，随之伴随的就是一个集团化的运维管理，我们重点推行的就是这个检查和维修的制度化和标准化。我们想和长协单位按照检查维修的技术规范来实施。然后我们对这个缺陷的分类等级标准，关键的工艺和材料的把控，我们都有一个约定。我们制定了叶片检查维修的标准的模板，再加上我们可能会有过程监管、报告收集和审核，再加上维修商的管理，我们所有的工作加在一起，就能实现我们一个集团化的优质管控。然后我们想和长协单位推行标准化的工作，对维修工艺想做一些研究并且加强培训。

       刚才我讲的这么多讲的是我们的叶片检查维修，这是一个灰犀牛事件，经济学上还有一个名词叫黑天鹅事件。十七世纪以前，欧洲人认为全世界的天鹅都是白色的，直到它在澳大利亚发现了这个黑天鹅，这是说什么呢？就是人们往往根据自己的经验来判断一件事情。这个叶片行业也是这样，叶片我们经常会说这个褶皱是不可避免的，还有一种说法是以前这个缺陷也有啊？现在放在这个叶型上也没有关系嘛，就是这样的观念。但是这个观念经常会造成一些非常大的系统性风险，我们龙源的叶片的重大问题，包括了从设计到选型到材料、制造，制造工艺不良是最主要的问题，还有控制策略失误，到运行、运输、吊装到运行的整个的全生命周期，还有再加上现在的大叶片的趋势，平价上网，材料的涨价，增功提效，还有大叶片碳纤维材料，还有新工艺、新标准的实施，所有的风险都会转嫁到我们业主的身上。

       下面我说一下我们龙源的一些重大的质量问题。这个是褶皱是一个绕不开的话题，这个是叶根的褶皱和主梁的褶皱，这两个褶皱是比较容易发现的。还有另外一种主梁的褶皱人进不去，不容易发现，很隐蔽。

       最近我们做了一种多种手段交叉印证、精准定位的方法，来提前发现这个叶片，能精确的定位这个风电场的问题叶片，而不是让风电场关注所有的叶片，那我们业主的工作量就会减少很多。

       这是一个风场的叶片发生了批量折断的问题，它的原因是什么呢？就是冬季结冰，但是控制系统不知道叶片结冰，他在大风的时候，他的变桨角度依然在1到2度，因为他为了发电。这种情况下叶片的载荷就变的很大，这个叶片就批量折断，惨不忍睹。还有这个是粘接的问题，这也是一个最主要的叶片折断的原因。还有是我们材料的问题，还有主梁的制造缺陷，还有进来发生比较多的机械方面的问题，叶片的掉落，因为轴承和螺栓的问题。

       那我们怎么管理这些叶片的重大事件呢？这是一张龙源的装机容量图，颜色越深的代表装机容量越大。我们在地图上点上了很多点，这些点就是不同的类型的问题所在的位置，然后我们对这些形成一个集团化的管控，我们对这些情况的掌握都非常的了解。

       另外我们还会有增功提效的研究，我们重点是在效果的评估上，你说的这些增功提效的方法，这个效果到底是多少，这个是一个早期做的涡流发生器的项目，我们为了得到这个效果，我们在这个平摊地形使用了这个标准，在风机这里立了一个测风塔。如果用本身的风速器来计算的话，它提升了6%恩到8%，非常可观。但是实际上是这样吗？我们用测风塔算下来是0.6%到1%，这就是一个比较客观比较准确的结果。这说明什么呢？说明我们对叶片改造以后，气动性能是不一样了，我们就不能用以前的方式来计算了。这和数值模拟的结果也是相吻合的，这个是风速变化的。刚才讲的是叶片加长的项目，这个都需要找一个合适的评价方法。

       这是另外一个案例，是叶片维修，应该是前缘防护，实际的效果应该是正的，但是用机舱风速一看，它下降的很厉害，这个结果肯定是不正确的。然后我们用连接机组的风速做了一个迭代，这个过程是很复杂的，我们找一个专业的数据分析团队做的结果，这个结果是达到了1%左右的提升，这个结果就是符合我们的预期的。

       我今天的主要内容就讲完了，下面是我们希望和在座的各位解决的一些问题。这个是结冰的问题，这个是北方的结冰，这个是南方的结冰，我们可以看到这个线路上的结冰跟冰灾的时候情况是一样的，非常的严重。

       我们根据龙源的结冰严重程度画了这样一个地图，灰色的是受结冰影响的省份，黑龙江、云南、贵州、湖北、江西、陕西等等结冰比较严重的省份，我们现在这个还是灰色的，以后我们会把它变成彩色的。

       我们受影响的台数是3000台，发电损失量是超过了1.5亿度，损失是非常巨大的，我们最厉害的一个风电场年损失发电小时数达到200小时以上，一个结冰就是200小时以上，12月份的结冰损失是超过了40%，基本上就是一半时间因为结冰没有发电。

       我们在这个过程中会遇到三个问题，第一个是我们调研过市场上没有一款能成功应用在风场的除冰叶片，就是大批量使用的，我们买不到这样的叶片。第二个就是机组的控制上，它知道什么时候结冰了，但是什么时候冰化了，它不清楚，还需要我们人工的参与，这是第二个问题。第三个问题就是我们对于这个叶片结冰的项目研究的很多，应用的成果很少，气热、电热、化学、物理、涂料等等各种方法，我们都关注过这种技术，但是应用的其实目前来看都不是很成熟。我们对一款涂料做过一个评测，从效果来看并不是很理想。

       第二个是雷击，我们现在用的标准是IEC61400-24这个标准，里面规定的是什么呢？就是引雷线的材质和直径等等，但是总体来说还是很粗糙的，我们基本上都能满足，但是我们关注的是工艺上的很多缺陷，像这个是引雷线的固定不良，分段固定的问题，还有汇流的问题，它的角度偏大，导流不畅，还有就是铜铝材质的混用等等。

       我讲两个案例，一个是风电场发生了批量的叶根炸裂的情况，这个原因是什么呢？这个原因够是它的叶根是采用了这种直角导流的方式，这种方式基本上雷电导不出去，这个地方就会引起炸裂，最近做了技改，这个效果也不是很好。

       另外一个就是有一个风电场，风机放在那里还没有运行的时候就已经被雷霹坏了好几支，那个雷就是霹它，这也没有办法，这个情况比较少见。另外就是我们加了导流条以后，这个问题就结束了，所以说叶片在防雷设计上还是有问题的，这个是雷击的问题。

       我们越来越感受到环保的压力，环保的压力是来自于几个方面，这是一张中国的装机容量图，可以看到增长很快，然后我们对叶片的重量、功率比做了一个统计，意思是什么呢？就是叶片的总重除以机组的额定功率，这个是我起的一个名字，不知道准不准确。我们算下来，是每千瓦的叶片质量是15公斤左右，算到全国，就是现在中国有300万吨的叶片，这么重的叶片，这些叶片以后的回收都是一个问题。那我们现在已经发生了这种现象，有的风场已经是要等待回收了，已经到了退役期。在绿水青山就是金山银山的大环境下，中国发布了这种固废法的情况下，虽然细节还没有出来，但是我们必须要保证叶片得到很好的处置，必须是绿色回收。我们关注的国内的现在的技术手段，一般都是物理回收，粉碎，变成了纤维或者是新材的碎料，构成各种应用。但是目前来看，上下游的链条还没有打通，入口很少，投入可能有了，但是跟下游的合作出口还保证不了，所以说现在目前来说还是处于一个非常需要更多的单位来参与的一个事业，我们要积极的把这个环保事业往前推。

       这是另外一个问题，这个道路图，这个叶片肯定是运不进来了，是因为环保要求植被恢复，这个风电场又恰巧发生了批量的叶片的问题，这就没有办法了，业主只能是被迫维修，没有办法，这个叶片运不进来，这也是我们的一个问题。它包含了两个问题，一个是叶片质量让我们的业主很难受，第二个就是叶片的运输，这也是一个需要解决的问题。

       还有一些其他的问题，我简单介绍一下，这个是叶根平台脱落，这个是危及到人身安全的一个问题，这个必须要立即整改。我们还有前缘腐蚀的问题，主要是因为前缘防护涂料磨损多，效果不持久，两到三年的效果，风场来来回回的修。还有一个是叶片降噪，大约三到五杜比的降低量，这个效果其实对于总体来说不是很理想。我们更多的机械的问题像叶片的螺栓折断，叶片的轴承开裂，这个问题对于大机组来说是很严重的，现在有这种系统性风险的趋势。我们的主轴高温和传动量后算，可能也和叶片的载荷，机组整体的控制有关系。

       最后，我以这样一张图片作为结束。我们中国的风电还要大发展，中国的叶片事业还要往前大踏步的进步，我希望和在座的各位能够共同努力，共克难关，把风电叶片的运维事业推向一个更高的高度，看到更好的明天。谢谢大家。（内容来自现场速记，未经本人审核，如有不妥请联系修改）