2021年10月17日-20日，2021北京國際風能大會暨展覽會（CWP 2021）在北京新國展隆重召開。作為全球風電行業年度大的盛會之一，這場由百余名演講嘉賓和數千名國內外參會代表共同參與的風能盛會，再次登陸北京。

本屆大會以“碳中和——風電發展的新機遇”為主題，歷時四天，包括開幕式、主旨發言、高峰對話、創新劇場以及關于“國際成熟風電市場發展動態及投資機會”“國際新興風電市場發展動態及投資機會”“風電設備智能運維論壇”“碳達峰碳中和加速能源轉型”等不同主題的15個分論壇。能見App全程直播本次大會。

在風電設備智能運維發展論壇上，ONYX科技（上海）有限公司國區工程經理黃元發表了題為《通過主動預測性維護的創新--小化運維成本增加盈利能力》的主題演講。

以下為演講全文：

黃元：感謝主持人，各位同行大家下午好！我是ONYX的黃元，今天給大家分享的題目是：通過主動預測性維護的創新----小化運維成本增加盈利能力。我們今天通過給各位分享一下我們在海外的一些技術和案例，希望能夠跟各位同行進行一個交流。

先給大家做一個公司的介紹。ONYX是基于數字化的一個預測性維護和工程解決方案的全球領導者，是英國石油全資控股的公司，專注于旋轉機械，是繼承了母公司旋轉機械的專長。目前在全世界范圍內，在北美、歐洲、亞太地區都有分公司和工程團隊。我們是一直在深耕風能領域，也在十幾年間有一些業績，60 GW+ 的全球陸上和海上資產數據、8000+ 臺風機狀態監測服務、2000+ 齒輪箱的拆卸和檢查

今年才進軍中國，在國內上海有我們的分布，非常希望和各位同行進行合作和交流。服務主要分三塊，軟件、先進傳感技術和工程咨詢，軟件方面有智能風場整合管理軟件，傳動鏈運維軟件，還有就是現場工程師使用的現場檢測軟件。先進傳感方面有傳動鏈的智能監測系統是在海外占有率非常高，同時也獲得了英國科技高獎女王獎的硬件。

我們公司主要是希望啟用數字化，通過對于數字數據的挖掘，通過對于風電領域的專長為客戶進行實際的運維指導�；氐浇裉斓闹黝}，如何提升運維的有效性大化發電效率，因為我們風電這個領域發展這么久，現在老舊機型越來越多，給運維提了新的要求和挑戰。如何去破這個局？可能從兩個方面可以去思考，首先是拓展預測性維護的能力，其次是拓展對數據的集成使用的能力。

首先點，拓展預測性維護的能力，主要講的是CMS就是狀態監測系統，傳統的狀態監測系統主要是對齒輪箱還有主軸軸承的監測。我們未來的趨勢，希望能夠拓展它的監測范圍，能夠拓展到發電機、塔筒、葉片、變槳軸承等等。

下面這個是在美國的一個客戶，一個業主發電量損失統計的圖�？梢钥吹�，齒輪箱狀態監測只是占到了11%發電量損失，未受監控的組件占發電量損失的50%以上，所以說可以拓展空間還是很大的。變槳系統占了15%，變槳軸承的監控有非常大的挑戰，失效的原因有多種多樣，失效的后果因為是大部件所以停機時間很長，如果發生比較嚴重的事件，可能會有葉片掉落引起風機倒塔的事件。因為非常難以發現，目前的方案很難進行實時的監控，大部分現場都是現場工程師發現問題的時候已經比較晚了。

基于這個問題，ONYX就開發了一個變槳軸承的狀態監測系統，變槳軸承的狀態監測系統，直接將傳感器部署到變槳軸承上，我們的系統不僅僅是有振動，同時也還有位移和溫度，這樣的話直接對變槳軸承進行直接的監測。同時有很多螺栓的連接，葉片根部和軸承連接的監控，我們也可以通過變槳軸承的監控來達到。

這是變槳軸承測試的結果，通過變槳軸承的部署發現了外圈不同位置的裂紋以及局部的裂紋。下圖是一個圖譜，如果搞振動的對這個應該不會很陌生。但是變槳軸承跟傳統傳動鏈的監測是非常不一樣的，甚至難度的級別都是不一樣的。因為傳統的傳動鏈是持續旋轉的，而且是往一個方向，所以說用一些傳統的振動時域和頻域是比較難以分析的。我們ONYX根據變槳軸承深入的理解和研發，也可以在頻域上可以看出外圈故障頻率的被頻。下面是葉片連接的故障，葉片的軸承螺紋和葉片螺栓的故障，監控系統可以監測到早期葉片的分離。

分享完變槳軸承，現在給大家分享一個轉子不平衡的案例。這個案例的背景，在美國今年的年初發生了一個非常罕見的冬季的風暴，全美大降溫，造成了非常大的經濟損失。這也是很多風場始料未及的，特別是德州很多的風場，他們以前都不太會有這種天氣非常冷的情況，所以說都沒有除冰的設備。一旦發現這樣的問題，不得不全面停機，我們ONYX同時在德州也有很多風場進行監測。因為我們的CMS系統是采用了數字化三軸測量，所以也可以拓展到轉子不平衡測量。所以說就可以看到右邊溫度的圖，藍色的是健康的，如果是紅色或者是淺色就代表轉子不平衡是更高的。所以說我們就可以實時把這個信息反饋到客戶，讓我們的客戶可以根據每一個轉子不平衡的情況進行分批次的停機。

這樣的話，可以大限度上去減少，因為極端天氣所導致的發電量的損失。這個給我們的啟示，我們這個監測系統本來振動主要做傳動鏈，同時也可以監測轉子不平衡，沒有新硬件的投入，可以根據對已有硬件再次去看，能不能去拓展它的能力。不僅僅是說，我們需要拓展能力的時候就要去上新的系統，而是看我們能不能對于已有的系統來進行一個擴展監測的范圍。

第二點是拓展對數據的集成使用能力，前面幾位同行已經說了非常多，對于數字平臺的搭建，我們可能會逐漸過渡到對于數字數據運維的使用這個上面來。對于我們的運維很多人都是可靠性的角度去探索，大家都是把很多的精力集中在大部件上，當然大部件是非常重要的，因為一旦出現了問題肯定是非常嚴重的損失。

但是有很多比較小的，從我們的發電量來看的話，很多一些很小的問題，如果能夠把這些小的問題解決，也可以對于發電量，從發電量的表現上來看，可以有很好的提升。這個就是一個在海外的案例，右邊是功率曲線大家都不陌生，但是客戶就發現有一臺風機功率曲線表現一直不盡如人意。

我們通過發電量損失的分析可以發現，它從功率曲線、變槳時間還有風速測量，都表明它的風速導致了強風停機的提前。這是非常容易解決的問題，我們對于風速機進行校準或者直接更換風速機，就可以解決。如果不解決，每年就有三萬美金的損失，所以ONYX作為一個獨立的工程咨詢的提供商，我們有發電量損失的分析。我們不僅僅給出客戶風場的表現，而更多的是希望能夠從數據里面挖掘出真正的問題所在，然后去解決這些問題，提供可操作的建議。

因為時間的關系，今天就給大家分享這些案例，希望能夠給大家一些啟發，我們ONYX也是今年才剛進入中國，所以也非常希望能夠跟各位同行合作。如果大家對于我們的產品和服務有任何興趣或者說想要了解更多的話，也歡迎聯系我，謝謝！

（根據演講速記整理，未經演講人審核）