“青”势力彰显新“锋范”
2025年08月05日
字数:2626
版次:03



在风电行业蓬勃发展的当下,风力发电机组的安全运行成为保障能源稳定供给的关键。龙源电力江苏公司“风行天下”QC小组聚焦行业痛点,以问题为导向,以创新为驱动,成功研制出“金风直驱机组变桨轴承螺栓断裂监测装置”,创造性地弥补了风电行业在变桨轴承监测领域的技术空白。6月下旬,在集团公司2025年QC小组成果现场发表赛上,该创新技术荣获一等奖,另获龙源电力技术改造贡献奖,取得实用新型专利1项,申报
发明专利处于实质审查阶段,具备较高的推广应用价值。
★ 故障攻坚:精准发力破难题
“风行天下”QC小组所在的龙源电力江苏公司大丰风电场,金风机组变桨轴承螺栓断裂问题突出,但机组未设计相应的故障报警机制,断裂的螺栓在轮毂内“翻滚”,轻则造成线缆断裂、元件损坏等次生危害,重则导致叶片坠落、机组倒塔等严重事故,产生不可估量的经济损失。根据往年数据,大丰风电场变桨轴承螺栓年均故障率高达26.1%,隐患发现依靠次生故障报警,滞后时间长达48小时,严重威胁机组安全运行。一根根叶片螺栓,如同一柄柄达摩克利斯之剑,高悬于风电场运维人员头顶。
2024年,龙源电力江苏公司部署实施“青锋范”——青年创新先锋示范工程,针对重大危险源开展深度治理专项工作。“风行天下”QC小组敏锐抓住契机,勇敢地向这一难题发起攻坚。小组成员深入调研,收集分析大量过往故障数据,借鉴金风科技已有的“变桨轴承裂纹监测系统”思路,经过反复讨论与头脑风暴,大胆提出研发行业首套“风电变桨轴承螺栓智能实时监测与安全联锁系统”,以实现螺栓断裂及其次生故障从“被动检修”向“预测性维护”的跨越式转变。
在研制过程中,小组成员遇到了诸多技术瓶颈。然而,凭借着永不言败的精神,他们逐一攻克难题。通过引入极细电缆断线检测技术,精准捕捉螺栓断裂信号,数据采集成功率达100%;借助蓝牙通信技术,以较小的偏差、更高的稳定性和准确性实现监测装置与控制装置间的数据无线传输;运用继电器串入控制技术,在保证触发准确报警率高于95%的基础上,设备成本较对比方案降低88.85%。
经过无数个日夜的坚守和一次次的失败与重来,小组成员最终完成首套“金风直驱机组变桨轴承螺栓断裂监测装置”的研制工作,并在大丰风电场56号、57号风机上开展为期3周的安装测试。其间,共进行了28次触发时间校验实验,平均反应时间237.25毫秒、最长反应时间359毫秒,远优于设定目标值0.1小时,实现了螺栓断裂隐患的亚分钟级精准识别,成功打破了变桨轴承螺栓断裂监测领域的技术空白,为风电机组装上了“智慧眼睛”,让螺栓断裂隐患无处遁形。
★ 推广应用:多维赋能创效益
技术的价值,只有在应用中才能得以彰显。在“青锋范”工程的推荐和组织下,“金风直驱机组变桨轴承螺栓断裂监测装置”高分通过了龙源系统内专家评审,“可推广范围、应用条件、经济效益满意度、试运行结果”等评价项均为优秀,顺利进入量产应用阶段。
得益于贯穿“设计—测试—安装—维护”全流程的降本增效理念,该装置主要部件及辅材均可直接采购,安装便捷且替换简单,单台成本不足1万元。以大丰风电场为例,全场一次性安装后,每年仅需少量极细电缆的耗材替换费用,便能减少螺栓断裂及其次生故障导致的经济损失约140万元,还不包含叶片坠落、机组倒塔等难以预测的重大事故经济损失。以低廉的人力物力规避了大量的经济损失,实现“四两拨千斤”的效果。
“变桨轴承螺栓断裂监测装置”如同一位不知疲倦的守护者,全天候实时监测螺栓状态。一旦发现异常,立即触发安全停机机制,避免了因螺栓断裂可能导致的叶片坠落、飞车、倒塔等重大事故,将次生风险控制在一个较低的区间,最大限度保障了设备的完好。同时也大大减轻了运维人员的劳动强度,获得大家的一致好评。
目前,该装置已在大丰风电场的30余台风机上安装使用,2025年上半年螺栓断裂故障平均响应时间低于50秒,单次故障电量损失约2500千瓦时,较2024年同期分别降低99%、90%,经济运行效果十分显著。
此外,“风行天下”QC小组积极探索研究其他机型的可行性,现已针对公司在运的联合动力、远景等多个品牌、多种机型开展适配性改造,力争实现技术创新成果的最大化利用。
★ 创新育才:薪火相传启新程
一项创新成果的诞生,离不开背后一支优秀团队的协作与付出。在此次项目中,龙源电力江苏公司“青锋范”工程积极鼓励青年参与创新实践,为他们提供了广阔的成长平台;“风行天下”QC小组充分展现了团队的强大凝聚力与创新能力,在贡献技术成果的同时,也培养出一批高素质的青年人才。
“青锋范”工程拥有全国能源化学地质工会“大国工匠”、集团公司劳模工匠、“十大杰出青年”陈鹏,原国电劳模、集团公司优秀车间主任李锦华,中央企业技术能手、集团公司劳模高振宇等技术大拿,为公司各QC项目的研究提供全方位技术指导。“风行天下”QC小组以大丰风电场孙星、张方方、卞余兵等后起之秀为主,涵盖了电气、机械、自动化、计算机等多个专业领域,形成了分工明确、紧密合作的整体。
在项目推进过程中,小组成员充分发挥各自的专业优势,开展跨学科的协同攻关。从需求分析、方案设计,到现场实施、效果验证,每个环节都留下了成员们智慧的结晶与辛勤的汗水。在这个过程中,成员们不仅提升了自己的专业技术能力,更培养了团队协作、沟通协调、问题解决等多方面的能力。通过定期组织技术交流、培训研讨等活动,营造了全员参与、持续改进的创新氛围。
在这样的环境里,青年人才得以迅速成长,他们提出的创新性观点与解决方案,为项目的成功实施贡献了关键力量。历经淬炼的孙星、卞余兵代表“风行天下”QC小组参与集团公司2025年QC小组成果现场发表赛;张方方成长为集团公司新能源板块首个跨省运维团队负责人,将研究成果带往上海崇明北堡风电场。
如今,“青锋范”工程已成为龙源电力江苏公司青年创新创效的一张亮丽名片,持续发挥示范引领作用,吸引更多青年人才投身于创新创效事业,先后培养出集团公司金牌班组长孙崇峰、江苏省风电运维竞赛一等奖获得者陈大伟、龙源电力劳模葛坚、龙源电力风电检修竞赛一等奖陈春亚等青年人才,涌现出“GE风机备品备件修旧”“齿轮箱散热片自动清灰装置”“网页数据在线监测分析”等优秀QC成果,为企业发展注入源源不断的创新活力。
未来,以“风行天下”QC小组为代表的“青锋范”工程将继续秉持“创新创效、提质增效”的理念,在风电运维技术创新的道路上奋勇前行,不断拓展创新领域,深化创新内涵,为推动风电行业的高质量发展贡献更多的智慧与力量。