2月14日從西安交通大學(xué)傳來喜訊，該校陳雪峰團隊研發(fā)的風(fēng)電裝備變轉(zhuǎn)速診斷系列產(chǎn)品與系統(tǒng)，整體性能優(yōu)于國際上最先進的同類產(chǎn)品，被用戶盛贊為“好用實用”，目前已在我國100多個風(fēng)場10000余臺風(fēng)電裝備上安裝使用，維護成本降低30%以上，避免了重大事故發(fā)生，新增產(chǎn)值超過3億元，為我國風(fēng)電裝備安全運行保駕護航，也為我國成為新能源強國提供了技術(shù)支撐。據(jù)悉，“風(fēng)電裝備變轉(zhuǎn)速稀疏診斷技術(shù)”項目年初榮獲2018年度國家技術(shù)發(fā)明二等獎。
圖片由西安交通大學(xué)提供
解決世界難題 “喊破嗓子，不如甩開膀子”
隨著能源危機和環(huán)境污染問題的日益嚴重，作為綠色能源的風(fēng)能已受到世界各國的高度重視。我國風(fēng)能儲量大、分布廣，具有十分可觀的應(yīng)用前景。國家大力扶持和發(fā)展“綠色能源”，當前我國風(fēng)電裝機規(guī)模已經(jīng)躍居世界第一位，占全球裝機容量的三分之一。然而，故障率高、維護成本大、運行安全性差是制約風(fēng)電裝備高效運行的主要因素。因此，如何破解這一難題，保障風(fēng)電裝備安全可靠運行，是我國風(fēng)力發(fā)電進一步擴大規(guī)模、發(fā)揮作用的關(guān)鍵。
機械狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷，是西安交大百年機械學(xué)科的優(yōu)勢傳統(tǒng)方向，幾代研究者數(shù)十年持續(xù)躬耕于該領(lǐng)域，積淀雄厚，水平突出。陳雪峰團隊長期圍繞重大裝備遠程運維這一領(lǐng)域進行研究。2007年，正在東方汽輪機廠進行轉(zhuǎn)子裂紋實驗研究和工程實踐的他，偶然得到了進入當年技術(shù)嚴格保密的風(fēng)電車間參觀學(xué)習(xí)的機會，了解到那時風(fēng)電設(shè)備因故障導(dǎo)致停機時間占其額定發(fā)電時間的25%以上，維護費用高達風(fēng)電裝備總收入的20-30%，企業(yè)迫切需要研制開發(fā)風(fēng)電裝備監(jiān)測診斷技術(shù)，該技術(shù)也成為我國新能源行業(yè)發(fā)展的瓶頸難題。為此，他毅然選擇了在該領(lǐng)域進行科學(xué)研究攻關(guān)。
風(fēng)電裝備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷是利用有效監(jiān)測手段方法，從采集到的信息中，判斷被監(jiān)測對象的運行狀態(tài)，在關(guān)鍵零部件出現(xiàn)嚴重故障之前給出預(yù)警及處理，從而保證風(fēng)電裝備的安全運行。但風(fēng)電的動力是風(fēng)，是典型的變速變載變工況的診斷，這在故障診斷領(lǐng)域也是世界性的難題。
面對這一挑戰(zhàn)性的難題，陳雪峰常說：“喊破嗓子，不如甩開膀子?！彼眢w力行，帶領(lǐng)大家奔赴全國不同的風(fēng)場，對風(fēng)機的運行數(shù)據(jù)進行采集。正是通過近10年的系統(tǒng)研究和工程積累，在對數(shù)千臺風(fēng)電裝備進行現(xiàn)場振動數(shù)據(jù)的測試、挖掘與建模后，才揭示出了風(fēng)電裝備變轉(zhuǎn)速等空曠與振動監(jiān)測指標的關(guān)聯(lián)規(guī)律，更是在重大任務(wù)的研究過程中，錘煉凝聚了這樣一支能吃苦、能戰(zhàn)斗的團隊，團隊成員圍繞這一主線，扎根不同的研究領(lǐng)域，不斷取得突破。
推動我國故障診斷學(xué)科理論發(fā)展
團隊原創(chuàng)性提出了“故障模式分離-故障信息提取-故障定量診斷”的三位一體“逐層去擾”的診斷新技術(shù)，發(fā)表了多篇ESI熱點論文、國際頂級期刊論文、專利等高水平的前沿性研究成果，解決了風(fēng)電裝備診斷的難題，更推動了我國故障診斷學(xué)科的理論發(fā)展。
面向國際科技前沿、面向國家重大需求、面向國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場，軍民融合，創(chuàng)新驅(qū)動，陳雪峰又帶領(lǐng)他的團隊將研究方向瞄準了航空發(fā)動機運行安全與健康管理這一戰(zhàn)略領(lǐng)域，他們將力爭通過理論研究原始創(chuàng)新，緊密結(jié)合工程技術(shù)實踐及應(yīng)用，為“中國智造”貢獻西安力量。
來源：文/西安日報記者 張瀟 通訊員 禾木
