风电机组传动链故障监测与远程运维技术及应用研究公开招标项目招标公告
1.招标条件
本招标项目名称为:长源电力广水风电基于多源信号融合的风电机组传动链故障监测与远程运维技术及应用研究公开招标,招标人为国电长源广水风电有限公司,项目单位为:国电长源广水风电有限公司 ,资金来源为自筹。本项目已具备招标条件,现对该项目进行国内资格后审公开招标。
2.项目概况与招标范围
2.1项目概况、招标范围及标段(包)划分: 2.1项目概况、招标范围及标段(包)划分:
2.1.1项目概况:
国电长源广水风电有限公司(下称风电公司)成立于2013年9月,主要从事湖北广水及周边区域的风电资源开发、建设、生产运营等工作。公司现有中华山一期、乐城山、金山、中华山二期四个在运风电场,在运风电机组97台,总装机容量19.3万千瓦,风力发电机组全部采用联合动力公司生产的2MW机组。
风电机组受风载、雨雪、高温和严寒等恶劣天气的影响,风机传动系统(主轴、齿轮箱和发电机轴承)易发生故障,特别是严重故障维修时间较长,维修成本较高,产生的经济损失较大。及早发现故障,有计划地开展检修,避免继发故障出现,对提高风电机组服役性能,实现风电机组全生命周期内的可靠、安全运行,提高公司风电机组的经济效益和社会效益有较大意义。
本项目从风机传动系统故障机理入手,建立风机传动系统机电耦合模型,研究典型传动系统故障及耦合故障状态下系统动力学特性,探索故障特征的规律,研究故障信息表征技术,基于多源信息融合与运行状态动态监测技术,研究智能运维方案,实现风机传动系统的故障预测、预警。结合风机传动系统健康状态制定科学合理的状态检修计划,实现风电场“少人值守、无人值班”,提升风机传动系统服役性能,实现“少故障、易维护、多发电”的目标。
2.1.2招标范围:
2.1.2.1研究内容:长源电力广水风电基于多源信号融合的风电机组传动链故障监测与远程运维技术及应用研究公开招标。
2.1.2.2研究目标
以国电长源广水风电有限公司中华山风电场风电机组为对象,开展基于多源信号融合的风电机组传动链故障监测与远程运维技术研究,研发一套风电机组传动链智能在线监测与远程运维系统。系统采用数据驱动方法,结合神经网络、大数据、机器学习等技术,解决单一传感器难以或无法解决的评估不准确、测量不稳定问题,直观地显示风机传动系统的状态与故障类别、报警量化指标,实现多源信号的实时采集、处理、分析,风机传动系统的故障预测、预警,制定科学合理的状态检修计划,实现风电场“少人值守、无人值班”,提升风机传动系统服役性能,实现“少故障、易维护、多发电”的目标。项目研究成果具有普遍适用性和实用价值,将为其他发电企业智能电厂建设起到技术支撑和引领作用。
2.1.2.3具体研发内容
国电长源广水风电有限公司长源电力广水风电基于多源信号融合的风电机组传动链故障监测与远程运维技术及应用研究公开招标,其研究课题内容包括以下方面:
(1)风电机组传动链关键部件故障机理研究
结合风电场的风机传动系统历史运行工况,分析故障状态下系统的响应特征,系统研究广水风电场机组传动链关键部件的故障机理。包括:
①动力学建模:
以随机风载和电网波动等因素作为系统的激励,建立增速器到发电机的机电耦合动力学模型,分析系统的动态响应特性。
②动态仿真分析:建立不同故障下传动系统的动力学仿真系统,搭建齿轮箱典型故障模拟试验台,验证仿真系统的合理有效性;仿真分析不同工况下系统的动力学响应,研究传动链关键部件的故障机理。
(2)风电机组传动链智能监测系统研制
根据风电机组传动链运行环境,研发一套在线监测系统:监测内容包含但不限于振动、速度、温度、图像等;可实现风电机组传动链运行状态的在线评估和预警。
(3)基于多源信号融合的故障预警系统研究
研究风电机组传动链多传感器监测大数据的清洗、特征提取方法和信息融合技术,搭建基于多源信号融合的故障预警系统,可实现风机传动链故障判别和预警。
(4)风电机组传动链远程运维技术方案研究
研究数字化、可视化故障监测系统,实现集控中心对风场风电机组传动链运行状态的实时监测、故障报警,并生成评估报告和运维方案,指导风场的生产、运维,实现风电场“少人值守、无人值班”,提升风机传动系统服役性能,实现“少故障、易维护、多发电”的目标。
2.1.2.4预期目标
(1)风电机组传动链智能在线监测与远程运维系统,在中华山风电场的3台风机中开展试验应用。
(2)风电机组传动链关键部件故障机理研究报告1份。
(3)提交项目研究成果在集团公司同类风电场的推广应用技术方案(草案)。
(4)申请专利3项。
(5)发表论文3篇,录用中文核心期刊不少于1篇。
2.1.2.5创新点
(1)建立从增速器到发电机的机电耦合动力学模型:针对广水风电场的风机系统,建立从增速器到发电机的完整风机传动链机电耦合模型,突破传统的单点状态监测,综合考虑传动链各部分的个体特性及耦合特性,分析风机的机电耦合整体传动链系统的动态响应和典型故障机理,为实际生产过程中风机传动链状态监测和故障诊断提供科学依据。
(2)基于多源信号融合的风机传动链实时状态监测与故障诊断:监测风机传动链振动、速度、温度、图像、噪声、湿度等多源信号,结合风机实际生产情况,优化传感器的测点方案和类型,提出综合考虑各种检测特征值后的多源信号融合诊断方案,解决传统单一振动信号在实际故障预警中评估不准确、精度不高的问题,提高实际生产过程中风机传动链状态评估和故障预警结果的可靠度、可信度。
(3)构建风机故障专家知识库和规则库:结合风机的历史运行大数据和实际运行工况多源数据,构建辅助专家知识库和规则库,实现风机传动系统的早期故障预警,提高实际生产中风机传动链故障诊断的精度和准确度。
2.1.2.6技术要求与性能指标
根据研究内容的要求,该项目最终能达到的目标和主要技术指标等。必须有明确的技术指标,能作为考核和验收的依据。
[技术要求]
项目成果最终应用到广水风电场的风机设备,应满足以下条件:
1、在线监测系统能够实现数据实时采集、处理和分析,能够实时监测风机传动系统的运行状态;故障诊断系统能够实现多源信号融合,能够实时诊断传动链典型故障,直观给出故障信息与评估结果。
2、在线监测系统采集的信号应包含振动、速度、温度、图像等,且各类传感器适应风电机组所处的工作环境,工作稳定可靠。
3、风机传动链在线监测与远程运维系统的硬件设备最低须满足以下性能指标:
序号 |
名称 |
技术规格 |
1 |
前沿数据采集系统 |
振动信号输入通道8; 速度信号输入通道1; 温度信号输入通道2; 备用通道5; 采样频率大于10KHz /通道; EtherNet/IP通信,双端口。 |
2 |
加速度传感器 |
灵敏度500mv/g(高频),100mv/g(低频); 频响0.4-10kHz; 测量范围±80g(高频),±16g(低频); 防护等级IP67。 |
3 |
速度传感器 |
采样频率0-1 kHz; 工作距离2-10mm; 开关频率500Hz、PNP NO输出; 防护等级IP68 |
4 |
服务站 |
处理器频率3.6GHz及以上; 存储12T、内存16G; 系统64位。 |
2.1.3知识产权归属
本项目形成的专利、技术秘密等知识产权归国家能源集团所有,项目研究人员发表论文、著作必须得到国家能源集团的许可。
(1)申请专利3项,申请人为招标方。
(2)发表论文3篇,中文核心期刊不少于1篇,第一作者为招标方。
(3)知识产权。
1)研究开发成果申请专利的权利归招标人享有,未经招标人许可,投标人不得申请专利或向第三方转让专利申请权。
2)招标人、投标人双方均享有研究开发成果的使用权,但投标人仅能在招标人许可的范围内使用该研究开发成果。因使用该研究开发成果所产生的收益,由招标人、投标人双方共同协商确定分配方式。
3)项目的研究开发成果的转让权属于招标人,投标人不得向第三方转让,亦不得许可第三方实施使用。
4)项目的研究开发成果申请奖励的权利归招标人享有。未经招标人许可,投标人不得申请奖励。
5)研究开发成果的发表权归招标人享有。未经招标人许可,投标人不得单方发表。项目参与人员个人任何出版物(含各类内部资料和内部出版物)出版或发表任何与招标人经营管理活动相关的文章或在公开场合发表相关言论时,需征得招标人、投标人的同意。
6)使用项目的研究开发成果参与国际标准、国家标准或行业标准等的制定或修订工作的权利属于招标人所有,未经招标人许可,投标人不得参与此类工作。
2.2其他:项目服务地点:国电长源广水风电有限公司
项目服务时间:自合同签订之日起至2022年12月31日。
付款方式:签订合同并开具30%发票后预付款30%,中期验收合格并开具40%发票后付款40%,项目结题验收合格并开具30%发票后付款25%,质保金5%。
3.投标人资格要求
3.1资质条件和业绩要求:
【1】资质要求:投标人须为依法注册的独立法人或其他组织,须提供有效的证明文件。
【2】财务要求:/
【3】业绩要求:2016年7月至投标截止日(以合同签订时间为准),投标人须至少具有机电系统测试技术研发的合同业绩1份。投标人须提供能证明本次招标业绩要求的合同扫描件,合同扫描件须至少包含:合同买卖双方盖章页、合同签订日期、服务内容等信息。
【4】信誉要求:未被列入国家发展改革委《信用中国(www.creditchina.gov.cn)》失信黑名单;未被列入市场监管总局《国家企业信用信息公示系统(http://www.gsxt.gov.cn)》企业异常名录或严重违法失信企业名单;未被列入最高人民法院《中国执行信息公开网(http://zxgk.court.gov.cn/)》失信被执行人名单。
【5】项目负责人的资格要求:/
【6】其他主要人员要求:/
【7】设备要求:/
【8】其他要求:/
注:母子公司资质业绩不得互相借用。
3.2本项目不接受联合体投标。
4.招标文件的获取
4.1凡有意参加投标者,购标前必须完成供应商注册。
4.2购标途径:已完成注册的投标人请在线完成招标文件的购买。
4.3招标文件开始购买时间2021-07-23 09:00:00,招标文件购买截止时间2021-07-28 16:30:00。