風電機組傳動鏈故障監測與遠程運維技術及應用研究公開招標項目招標公告
1.招標條件
本招標項目名稱為:長源電力廣水風電基于多源信號融合的風電機組傳動鏈故障監測與遠程運維技術及應用研究公開招標,招標人為國電長源廣水風電有限公司,項目單位為:國電長源廣水風電有限公司 ,資金來源為自籌。本項目已具備招標條件,現對該項目進行國內資格后審公開招標。
2.項目概況與招標范圍
2.1項目概況、招標范圍及標段(包)劃分: 2.1項目概況、招標范圍及標段(包)劃分:
2.1.1項目概況:
國電長源廣水風電有限公司(下稱風電公司)成立于2013年9月,主要從事湖北廣水及周邊區域的風電資源開發、建設、生產運營等工作。公司現有中華山一期、樂城山、金山、中華山二期四個在運風電場,在運風電機組97臺,總裝機容量19.3萬千瓦,風力發電機組全部采用聯合動力公司生產的2MW機組。
風電機組受風載、雨雪、高溫和嚴寒等惡劣天氣的影響,風機傳動系統(主軸、齒輪箱和發電機軸承)易發生故障,特別是嚴重故障維修時間較長,維修成本較高,產生的經濟損失較大。及早發現故障,有計劃地開展檢修,避免繼發故障出現,對提高風電機組服役性能,實現風電機組全生命周期內的可靠、安全運行,提高公司風電機組的經濟效益和社會效益有較大意義。
本項目從風機傳動系統故障機理入手,建立風機傳動系統機電耦合模型,研究典型傳動系統故障及耦合故障狀態下系統動力學特性,探索故障特征的規律,研究故障信息表征技術,基于多源信息融合與運行狀態動態監測技術,研究智能運維方案,實現風機傳動系統的故障預測、預警。結合風機傳動系統健康狀態制定科學合理的狀態檢修計劃,實現風電場“少人值守、無人值班”,提升風機傳動系統服役性能,實現“少故障、易維護、多發電”的目標。
2.1.2招標范圍:
2.1.2.1研究內容:長源電力廣水風電基于多源信號融合的風電機組傳動鏈故障監測與遠程運維技術及應用研究公開招標。
2.1.2.2研究目標
以國電長源廣水風電有限公司中華山風電場風電機組為對象,開展基于多源信號融合的風電機組傳動鏈故障監測與遠程運維技術研究,研發一套風電機組傳動鏈智能在線監測與遠程運維系統。系統采用數據驅動方法,結合神經網絡、大數據、機器學習等技術,解決單一傳感器難以或無法解決的評估不準確、測量不穩定問題,直觀地顯示風機傳動系統的狀態與故障類別、報警量化指標,實現多源信號的實時采集、處理、分析,風機傳動系統的故障預測、預警,制定科學合理的狀態檢修計劃,實現風電場“少人值守、無人值班”,提升風機傳動系統服役性能,實現“少故障、易維護、多發電”的目標。項目研究成果具有普遍適用性和實用價值,將為其他發電企業智能電廠建設起到技術支撐和引領作用。
2.1.2.3具體研發內容
國電長源廣水風電有限公司長源電力廣水風電基于多源信號融合的風電機組傳動鏈故障監測與遠程運維技術及應用研究公開招標,其研究課題內容包括以下方面:
(1)風電機組傳動鏈關鍵部件故障機理研究
結合風電場的風機傳動系統歷史運行工況,分析故障狀態下系統的響應特征,系統研究廣水風電場機組傳動鏈關鍵部件的故障機理。包括:
①動力學建模:
以隨機風載和電網波動等因素作為系統的激勵,建立增速器到發電機的機電耦合動力學模型,分析系統的動態響應特性。
②動態仿真分析:建立不同故障下傳動系統的動力學仿真系統,搭建齒輪箱典型故障模擬試驗臺,驗證仿真系統的合理有效性;仿真分析不同工況下系統的動力學響應,研究傳動鏈關鍵部件的故障機理。
(2)風電機組傳動鏈智能監測系統研制
根據風電機組傳動鏈運行環境,研發一套在線監測系統:監測內容包含但不限于振動、速度、溫度、圖像等;可實現風電機組傳動鏈運行狀態的在線評估和預警。
(3)基于多源信號融合的故障預警系統研究
研究風電機組傳動鏈多傳感器監測大數據的清洗、特征提取方法和信息融合技術,搭建基于多源信號融合的故障預警系統,可實現風機傳動鏈故障判別和預警。
(4)風電機組傳動鏈遠程運維技術方案研究
研究數字化、可視化故障監測系統,實現集控中心對風場風電機組傳動鏈運行狀態的實時監測、故障報警,并生成評估報告和運維方案,指導風場的生產、運維,實現風電場“少人值守、無人值班”,提升風機傳動系統服役性能,實現“少故障、易維護、多發電”的目標。
2.1.2.4預期目標
(1)風電機組傳動鏈智能在線監測與遠程運維系統,在中華山風電場的3臺風機中開展試驗應用。
(2)風電機組傳動鏈關鍵部件故障機理研究報告1份。
(3)提交項目研究成果在集團公司同類風電場的推廣應用技術方案(草案)。
(4)申請專利3項。
(5)發表論文3篇,錄用中文核心期刊不少于1篇。
2.1.2.5創新點
(1)建立從增速器到發電機的機電耦合動力學模型:針對廣水風電場的風機系統,建立從增速器到發電機的完整風機傳動鏈機電耦合模型,突破傳統的單點狀態監測,綜合考慮傳動鏈各部分的個體特性及耦合特性,分析風機的機電耦合整體傳動鏈系統的動態響應和典型故障機理,為實際生產過程中風機傳動鏈狀態監測和故障診斷提供科學依據。
(2)基于多源信號融合的風機傳動鏈實時狀態監測與故障診斷:監測風機傳動鏈振動、速度、溫度、圖像、噪聲、濕度等多源信號,結合風機實際生產情況,優化傳感器的測點方案和類型,提出綜合考慮各種檢測特征值后的多源信號融合診斷方案,解決傳統單一振動信號在實際故障預警中評估不準確、精度不高的問題,提高實際生產過程中風機傳動鏈狀態評估和故障預警結果的可靠度、可信度。
(3)構建風機故障專家知識庫和規則庫:結合風機的歷史運行大數據和實際運行工況多源數據,構建輔助專家知識庫和規則庫,實現風機傳動系統的早期故障預警,提高實際生產中風機傳動鏈故障診斷的精度和準確度。
2.1.2.6技術要求與性能指標
根據研究內容的要求,該項目最終能達到的目標和主要技術指標等。必須有明確的技術指標,能作為考核和驗收的依據。
[技術要求]
項目成果最終應用到廣水風電場的風機設備,應滿足以下條件:
1、在線監測系統能夠實現數據實時采集、處理和分析,能夠實時監測風機傳動系統的運行狀態;故障診斷系統能夠實現多源信號融合,能夠實時診斷傳動鏈典型故障,直觀給出故障信息與評估結果。
2、在線監測系統采集的信號應包含振動、速度、溫度、圖像等,且各類傳感器適應風電機組所處的工作環境,工作穩定可靠。
3、風機傳動鏈在線監測與遠程運維系統的硬件設備最低須滿足以下性能指標:
序號 |
名稱 |
技術規格 |
1 |
前沿數據采集系統 |
振動信號輸入通道8; 速度信號輸入通道1; 溫度信號輸入通道2; 備用通道5; 采樣頻率大于10KHz /通道; EtherNet/IP通信,雙端口。 |
2 |
加速度傳感器 |
靈敏度500mv/g(高頻),100mv/g(低頻); 頻響0.4-10kHz; 測量范圍±80g(高頻),±16g(低頻); 防護等級IP67。 |
3 |
速度傳感器 |
采樣頻率0-1 kHz; 工作距離2-10mm; 開關頻率500Hz、PNP NO輸出; 防護等級IP68 |
4 |
服務站 |
處理器頻率3.6GHz及以上; 存儲12T、內存16G; 系統64位。 |
2.1.3知識產權歸屬
本項目形成的專利、技術秘密等知識產權歸國家能源集團所有,項目研究人員發表論文、著作必須得到國家能源集團的許可。
(1)申請專利3項,申請人為招標方。
(2)發表論文3篇,中文核心期刊不少于1篇,第一作者為招標方。
(3)知識產權。
1)研究開發成果申請專利的權利歸招標人享有,未經招標人許可,投標人不得申請專利或向第三方轉讓專利申請權。
2)招標人、投標人雙方均享有研究開發成果的使用權,但投標人僅能在招標人許可的范圍內使用該研究開發成果。因使用該研究開發成果所產生的收益,由招標人、投標人雙方共同協商確定分配方式。
3)項目的研究開發成果的轉讓權屬于招標人,投標人不得向第三方轉讓,亦不得許可第三方實施使用。
4)項目的研究開發成果申請獎勵的權利歸招標人享有。未經招標人許可,投標人不得申請獎勵。
5)研究開發成果的發表權歸招標人享有。未經招標人許可,投標人不得單方發表。項目參與人員個人任何出版物(含各類內部資料和內部出版物)出版或發表任何與招標人經營管理活動相關的文章或在公開場合發表相關言論時,需征得招標人、投標人的同意。
6)使用項目的研究開發成果參與國際標準、國家標準或行業標準等的制定或修訂工作的權利屬于招標人所有,未經招標人許可,投標人不得參與此類工作。
2.2其他:項目服務地點:國電長源廣水風電有限公司
項目服務時間:自合同簽訂之日起至2022年12月31日。
付款方式:簽訂合同并開具30%發票后預付款30%,中期驗收合格并開具40%發票后付款40%,項目結題驗收合格并開具30%發票后付款25%,質保金5%。
3.投標人資格要求
3.1資質條件和業績要求:
【1】資質要求:投標人須為依法注冊的獨立法人或其他組織,須提供有效的證明文件。
【2】財務要求:/
【3】業績要求:2016年7月至投標截止日(以合同簽訂時間為準),投標人須至少具有機電系統測試技術研發的合同業績1份。投標人須提供能證明本次招標業績要求的合同掃描件,合同掃描件須至少包含:合同買賣雙方蓋章頁、合同簽訂日期、服務內容等信息。
【4】信譽要求:未被列入國家發展改革委《信用中國(www.creditchina.gov.cn)》失信黑名單;未被列入市場監管總局《國家企業信用信息公示系統(http://www.gsxt.gov.cn)》企業異常名錄或嚴重違法失信企業名單;未被列入最高人民法院《中國執行信息公開網(http://zxgk.court.gov.cn/)》失信被執行人名單。
【5】項目負責人的資格要求:/
【6】其他主要人員要求:/
【7】設備要求:/
【8】其他要求:/
注:母子公司資質業績不得互相借用。
3.2本項目不接受聯合體投標。
4.招標文件的獲取
4.1凡有意參加投標者,購標前必須完成供應商注冊。
4.2購標途徑:已完成注冊的投標人請在線完成招標文件的購買。
4.3招標文件開始購買時間2021-07-23 09:00:00,招標文件購買截止時間2021-07-28 16:30:00。