维斯塔斯中国Wille Mildebrath：风机提效有的时候存在过度设计

2018年10月17日-19日，2018北京国际风能大会暨展览会（CWP 2018）在北京新国展隆重召开。本次大会由中国可再生能源学会风能专业委员会、中国循环经济协会可再生能源专业委员会、全球风能理事会、中国农业机械工业协会风力机械分会、国家可再生能源中心和中国电子信息产业发展研究院（赛迪集团）六大权威机构联合主办。

维斯塔斯中国服务业务拓展经理/Wille Mildebrath维斯塔斯中国服务销售运营总监王静欣在“在役风电机组技改提效专题”中发表主旨演讲，演讲主题为《维斯塔斯发电量提升解决方案》。

他在演讲中表示，优化风机发电，有的时候需要提升硬件的控制，我们可以把软件也加入进去，包括叶片、空气动力学的提升等等，还有软件方面的提升，所以我们最终不仅仅是建立新的风机，同时我们也要利用最新的技术来改进老旧风机。

要提升风机的提效，我之前提到了技术提升这个是最重要的，但是随着时间的推移我们会越来越智能，我们也意识到在实际上面，我们有的时候过度进行设计了，因为可能风场实际情况没有达到我们的预期，所以说我们要管理一定的载荷，来管理风场的发电量，有些运营商在不同的市场当中最开始可能想要赚很多钱，比如说要还清贷款，所以说我们的策略就是最大化地提升风机的载荷，来使他们的资本回转速度更快，提升发电量，这些都是我们优化风机发电的推动因素。

以下为发言实录：

维斯塔斯：大家上午好，女士们，先生们，我叫Wille Mildebrath，感谢介绍人对我的溢美之词。我还有我的同事（英文），也是我们的机组优化在中国方面的一个总裁，我们的办事处是在北京。

我们今天的主题跟其他的主题也相似，也就是说提升机组的运行效率。维斯塔斯在风能领域的生产以及为风机进行服务到现在为止已经有35年的历史了，我们在中国的历史也非常悠久，大概是30多年的时间，我们知道安全可靠性以及运行都是密切相关的，这在风场运行当中是至关重要的。风能技术的提升以及出售新的风机是非常有趣的，但是这要取决于20多年的运营经验，对我们来说更加重要的就是我们拥有优化策略来确保高的风机生产的资本收益。当然在风机提效过程当中也跟许多因素密切相关，我们有许多的比如说因素包括老化的部件，以及高的故障率等等还有技术支持方面的限制，在我们讨论提效过程当中，在提到OEM的时候我们要使整个运行效率进行提升，所以说我们整个效率要进行整体的改善，每年我们都会投入许多的资金来开发新的技术，智能、科技来提高风机的运转，在最近几年我们不仅仅是给新的风场提供新的风机，新的特点，我们也把这些特点来进行改进旧的风机。

有的时候需要提升硬件的控制，这样的话我们可以把软件也加入进去，包括叶片、空气动力学的提升等等，还有软件方面的提升，所以我们最终不仅仅是建立新的风机，同时我们也要利用最新的技术来改进老旧风机。要提升风机的提效，我之前提到了技术提升这个是最重要的，但是随着时间的推移我们会越来越智能，我们也意识到在实际上面，我们有的时候过度进行设计了，因为可能风场实际情况没有达到我们的预期，所以说我们要管理一定的载荷，来管理风场的发电量，有些运营商在不同的市场当中最开始可能想要赚很多钱，比如说要还清贷款，所以说我们的策略就是最大化地提升风机的载荷，来使他们的资本回转速度更快，提升发电量，这些都是我们优化风机发电的推动因素。

但是我们也要知道的是，每个风场都是不同的，有些风场没有办法进行升级优化，因为现在它们已经达到了运行极限，不仅因为技术限制，我们无法这么去做，所以我们在进行风场升级的时候要跟业主进行密切合作来确保，我们拥有所有的设计细节，包括所有的载荷数据来确保风场的运行安全，生产出来的经济价值能够符合我们的预期。

特别重要的呢，就是进行一定的提前的预测，不管是在安装之前，在提效之前还是提效之后，有些业主自己进行了风机的提效，但是故障率之后变得非常大非常高。安全和可靠性是非常重要的，我们也认识到这一点了，所以说我们要提前进行检测风场风机的安全以及可靠性检测，在提效之后也要进行检测，这样的话业主就知道我们提供的服务是价有所值的。

这个是性能的提升，功率曲线由三部分组成，一个是部分的载荷运行，这个是在地区的风区我们会进行一系列的计算算法，不管是自动还是多样化过程当中，我们可以利用风速来把风机运转提升到最大的可能性，同时齿轮箱也可以捕捉到功率曲线任何一个微小的变化，PLO+1可以进一步地优化功率曲线，同时我们还有空气动力学升级，这个是一种硬件的升级技术，可以整体改善叶片的空气动力学方面的特性，通过这一系列的设计就可以减少噪音来最大化沉淀量，可以进一步提升叶片的性能，但是大家肯定不希望风机产生飞车或者说在之后从机舱上面掉下来，所以说我们必须要开发一系列的解决方式来确保它们的安全性以及可靠性不出现任何的故障。

所以说叶片的性能是在整个风机寿命过程当中都是非常重要的一点，在全载荷的运作当中，比如说在中国市场1.8兆瓦的风机我们可以把它提高到2.8兆瓦，通过我们这一系列的功率曲线以及算法，我们也有一系列的解决方式来进行切入后的运作的效率的提升，比如说在高风速过程当中我们也可以进一步提升发电量，提高安全性，在高风速运转过程当中减少停机的频率。我们这样做就是要确保整个风场不会过度地超载。

这一系列的特点可以让我们优化不同的风场，不管是高风速风场还是低风速风场，我们也可以给所有不同的风场提供量身定制的解决方案。到目前为止我们已经提效了超过7千个风机在全世界这样一个数据，不管是在美洲还是在欧洲、非洲还是在亚太地区，还想给大家分享几个案例应用，有些是其他地方的，有些是中国本地的，我们这个地方是一个美国的案例。这个是美国的一个50多兆瓦的风场，这个风机是1.8兆瓦的，我们把它的运转提高到了2.0兆瓦，然后年发电量提高了2.65%，也就是意味着整个发电量提高到了6.03吉瓦，所以这也意味着这个风场现在已经运转非常好了。

这个是之后的功率曲线，我们提高了名义功率以及延长的切出风速，在图像当中我们可以看出来，我们可以高效地利用高风速，这就很好地结合了高风速以及延长的切出速度。这个也是在有些我们的风场过程当中，有的时候风速在切入和切出过程当中会损失比如说2%，我们在延长切出之后也会减少切入以及切入切出的差，所以说这就意味着风机可以迅速地切出，这个是意大利欧洲的客户研发增加了1.86%我们在叶片上增加了硬件，他们可以大规模提升发电量，利用低风速来提升运转性能。这个是90伏的风机……01：00：49）现在我们在进行最终的核校，所以说不久之后我们就知道具体的年发电量的提升数据了。

就像我之前提到的，核校非常重要，我们维斯塔斯致力于给客户提供最发电量最准确的提升，但是我知道大家肯定不一定完全相信我们，我们知道大家相信我们，但是在之后进行核校是非常重要，在之后要知道发电量真正能提升了，这个才是客户关心的。

我们提供的结果准确简单，符合行业标准以及会提升客户的商业价值。如果大家要是进行功率曲线测算的话，我们可能会有5%的误差率，如果我们的提效要是能够达到5%，那有这个5%的误差结果可能不是特别符合我们的期待，所以我们要把不可控率，不确定性降低到0.5%。在两个功率曲线对比之后我们要确保我们的结果是准确的，误差小的。这个可以改进我们所有的风机的运转，比如说在20分钟之内我们对它进行提升，然后在一段时间之后我们就可以看到提效以及没提效的功率曲线的区别。

这对我们来说是很有效去监控或者说捕捉最细微变化的方法，包括像延长切出我们有一个AP的计算器，它能够计算每一个千瓦在之前和之后的变化。最后还有一个非常好的空气动力学装置办法，那就是所谓的叫做能效对能效的方法，它实际是把改造过和没改造过的风机进行对比，比对它们的功率，通过历史得比较我们就可以了解改造前和改造后的情况，这同时也体现出非常明显的改造提升效果。

很关键的一点就是，整机厂的策略一定要一开始就关注到技术上可行的、可靠的这种风电场改造方案，我们还是可以找很多不同的机遇去改造存量风场并且进一步地进行评估，作为一个整机厂我们可以做到这一点，因为我们有非常好的模型设计，让我们能够非常精确地给运营商一个非常安心的安全的结果，一旦结束评估我们就会进行安装，首先会进行试安装，然后再进行验证，这对于客户来说是非常好的做法，他就知道改造是有效的，我们可以决定需要不需要投资，最后进行改造，改造的风场会有很好的能效提升，对于我们的客户还有最终的终端客户来说都带去了非常好的技术。

如果大家还想了解更多的话，我和我的同事在今天会后都会留在这里，大家可以会后再来找我们交流，或者大家也可以去上我们维斯塔斯的官网，有中文版和英文版，大家可以去看，并且我们还有不同的中国的这种比如说微信二维码的渠道，大家可以关注，谢谢大家。