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能量

虽然备受期待,但运转率不增长的日本风力发电

随着世界各国以“碳中和”为目标的动向正式化,面向可再生能源的扩大的措施也在增加。资源能源厅也在2021年制定的“能源基本计划”中提出了可再生能源的大幅扩大,其中陆上、海上的风力发电的扩大特别投入力量,2030年度与19年度相比,陆上风力发电约为4倍(17.9GW)显示了使海上风力发电约为6倍(5.7GW)的数值目标。
(一家公司)据日本风力发电协会称,日本共有2574座风车运行,发电功率为458万kW(2021年末)*1但是,根据政府的审议会等的调查,欧洲97%的运转率保证较多,而日本的风力发电设备的年运转率(运转时间÷年总时间)平均为87%*22011年以后设置的也只占92%,据说这也是风力发电扩充无法进展的一个原因*3
其中,承担约350台风力发电设备维护的日立电力解决方案,年运转率为98%*4的高运转率。其背景是,利用无人机和AI的高精度检查作业和服务体制被整备等各种各样的理由之外又加上,在现场进行作业的服务工程师的“现场力的高度”也是实现这个高运转率的理由之一。

在日立力量解决方案公司,从北海道到鹿儿岛,在全国设立了9个服务中心,约200人(2021年12月现在)的服务工程师活跃着。再能源解决方案本部现场工程部的铃木大地·担当部长“为了填补日本风力发电存在的几个课题的体制和服务工程师的现场力的高度,并且为了提高现场力的充实的教育体制,实现了被称为国内屈指可数的运转率的高度。”。

缩短停机时间的零件库存

维护是解决风力发电问题的关键。
不用说,风力发电设备全天候暴露在严酷的自然环境中,损坏和故障的一半是自然现象造成的。旋转叶片(叶片)破损、旋转轴(转子轴)、发电机等故障较多,更换部件时对应的情况较多,但零部件的调运有时也会花费时间。根据NEDO(新能源·产业技术综合开发机构)的调查,由于破损和故障不能运转设备的「停机时间」达到每1次29.9日。这是使风力发电设备稳定运转并维持发电效率的一大课题。

另一方面,“日立力量解决方案在茨城县日立市的大沼工厂设置了零件中心,各服务据点也储存了零件。另外,在风力发电设备较多的东北地区的保守据点秋田县能代市的能代服务中心,也储存着叶片等大型零件,即使发生破损和故障也能迅速应对,可以缩短停机时间。“(铃木)

提高机电综合技能的教育体制

在服务工程师的培养中也有只有风力发电才有的课题。受到风的叶片旋转,转动发电机发电是基本的结构,不过,也编入了使叶片朝向风吹来的方向的控制(偏航控制)装置和监视运转的装置等。而且还有收纳发电机的“机舱”和支撑发电机的“塔”等构造物。

“如果是室内火力发电站的维护保养的话,因为是在建筑物中作业,所以机械系和电气系等各领域的服务工程师可以聚集在一起进行对应,但是风力发电的话,因为散布在室外,所以在维护和修理的情况下,可以单独进行作业实际情况是进行的情况很多。
正因为如此,每个服务工程师都需要从机械构造物到电气、电子,以及高空作业的安全对策等广泛的知识。如果不提高这些全部的知识水平,看穿故障预兆的技能也不会提高。服务工程师的技能“深广”是绝对条件,正因为如此,培养服务工程师才有困难。“(铃木)

日立力量解决方案的服务工程师在日立训练中心和能代训练中心接受座学和基础训练后被分配到各服务中心。日立训练中心有风力发电的实机,在这里第一次接触实际的设备。另外,分配后的现场作业原则上是和前辈两个人一起进行,OJT(职场的实地教育)是基本。
而且,每年一次,所有的服务工程师都必须在日立培训中心接受“服务工程师教育”。“这是因为,在培养服务工程师方面,我们最重视的是贯彻基本行动。回到初心,好好学习基础,才能学会更高的技术能力。为此,需要定期的训练。“担任训练中心讲师的小石雅明说。

纳赛尔的内部非常狭窄,如果出去的话,在地上数十米的高处作业,基本行动的水平的高度直接关系到保养、维护的质量的高度。因此,塔内梯子的上下、工具类的使用方法等,都是不能疏忽的训练。
例如,从梯子上下的时候,把防止坠落用的器具(线束)也一起放在梯子上,但是根据体重的施加方法,马上就会锁上,不能动。

而且,正如每个人都有自己的个性一样,每个作业人员都有自己擅长的领域和不擅长的领域。“在此基础上,讲师阵容就像擅长机械系的服务工程师、擅长电气系的服务工程师一样,看清气质和擅长与不擅长的差异,决定指导的重点。每年持续下去,就能掌握综合技能。”(小石)

救出训练也是必须的“服务工程师教育”

服务工程师教育内容不仅仅是技术研修,也是救援训练,也进行防止劳动灾害的安全帽的共享等多方面。例如,在救援训练中,同事被线束吊在空中时的救援,训练到8分钟就能完成。为什么要说8分钟,是因为人在空中被吊着的状态持续的话,10分钟左右就会心肺停止。因为没有等待急救队到达的余地,所以如何尽快进行救援工作,进行彻底的训练。

另外,使用螺栓张紧器这种油压拧紧螺栓的工具时,会施加1520ba的油压。这是消防车放水时的约109倍的压力,如果处理错一个的话,只受伤是不行的。因此,在高处如何正确使用的训练变得很重要。因为是非常高的作业,所以像这个电压张紧器这样的特殊工具的处理,如果没有合格认定就不能处理。

在全国设立服务中心,无非是为了迅速应对顾客的设备故障等的服务体制的充实,同时,也成为提高现场服务工程师技能的基础。

“服务据点北到北海道,南到鹿儿岛,积累了冬季寒冷地区的积雪对策和夏季九州的湿气对策等各种各样的诀窍。通过在研修会上共享那个,通过轮换人事体验各种各样的现场,培养目标值高的技术。为了提高现场能力,到现在为止细致地致力于这一点,也是本公司的优势。“(小石)

“DX时代的关键是服务工程师的力量”

在维护方面,IoT等所谓的数字化服务也在增加。日立力量解决方案也准备了重视预防保护的服务菜单,铃木先生说:“今后在维护中,也会越来越多地活用数字。即使在这种情况下,服务人员在现场的力量也是最后的决定因素。“来定义自定义外观。

数字化原本就可以减少服务工程师的工作负担,成为辅助,但数据分析也必须有助于维护项目的验证。
实际上,风力发电设备一年有两次维护,特别是在4~5月的风弱时期进行的主维护中,关于约250项,两名作业人员将花3天时间进行检查。主维护的检查项目,以前有400项以上,不过,根据数据解析的结果等到现在的数能削减,那个份儿服务工程师致力于预防保全的措施。

但是,由于数字技术的活用而实现的自动化,在不理解系统的整体情况下进行日常作业,按照手册,除此之外也存在不关心的问题。铃木担当部长说:“如果没有更深刻地理解所教的东西的姿势,发生预想不到的事态时的对应力和创造力就无法发挥出来。正因为如此……”。“我们还是想珍惜OJT,通过和前辈一起工作锻炼应用力,磨练直觉。日立电力解决方案自1996年开始风力事业以来,正因为致力于锻炼现场力,才能实现现在的高运转率和得到顾客的信赖。“
许多服务工程师看到自己进行维护工作或参与建设的风力发电设备都感到自豪。那就是,为了实现碳中和,虽然是微薄的力量,但也能做出贡献,这与对工作的积极态度有关。这样的想法,成为日立力量解决方案的保守·维护的现场力的基础,也想进一步提高这样的强烈的志向也相连着。


*1
日本风力发电协会2022年2月25日发布的新闻《2021年末日本风力发电的累计导入量》
*2
资源能源厅《风力发电竞争力强化研究会报告书》
*3
风力发电竞争力强化研究会《风力发电竞争力强化研究会报告书2016年10月》
*4
与日立电力解决方案签订长期综合维护合同的发电站2020年度开工率实绩。本运转率是按照维护合同的运转率,因此不包含免责部分(系统事故、自然灾害等)的停止时间。利用率保证合同为95%,与实际值不同。

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