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(jiān)測與遠程運維技術(shù)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(jiān)測與遠程運維技術(shù)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(xiàn)對該項目進行國內(nèi)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(qū)域的風電資源開發(fā)、建設、生產(chǎn)運營等工作。公司現(xiàn)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(fā)電機組全部采用聯(lián)合動力公司生產(chǎn)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(tǒng)(主軸、齒輪箱和發(fā)電機軸承)易發(fā)生故障,特別是嚴重故障維修時間較長,維修成本較高,產(chǎn)生的經(jīng)濟損失較大。及早發(fā)現(xiàn)故障,有計劃地開展檢修,避免繼發(fā)故障出現(xiàn),對提高風電機組服役性能,實現(xiàn)風電機組全生命周期內(nèi)的可靠、安全運行,提高公司風電機組的經(jīng)濟效益和社會效益有較大意義。
本項目從風機傳動系統(tǒng)故障機理入手,建立風機傳動系統(tǒng)機電耦合模型,研究典型傳動系統(tǒng)故障及耦合故障狀態(tài)下系統(tǒng)動力學特性,探索故障特征的規(guī)律,研究故障信息表征技術(shù),基于多源信息融合與運行狀態(tài)動態(tài)監(jiān)測技術(shù),研究智能運維方案,實現(xiàn)風機傳動系統(tǒng)的故障預測、預警。結(jié)合風機傳動系統(tǒng)健康狀態(tài)制定科學合理的狀態(tài)檢修計劃,實現(xiàn)風電場“少人值守、無人值班”,提升風機傳動系統(tǒng)服役性能,實現(xiàn)“少故障、易維護、多發(fā)電”的目標。
2.1.2招標范圍:
2.1.2.1研究內(nèi)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(jiān)測與遠程運維技術(shù)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(jiān)測與遠程運維技術(shù)研究,研發(fā)一套風電機組傳動鏈智能在線監(jiān)測與遠程運維系統(tǒng)。系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)驅(qū)動方法,結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡、大數(shù)據(jù)、機器學習等技術(shù),解決單一傳感器難以或無法解決的評估不準確、測量不穩(wěn)定問題,直觀地顯示風機傳動系統(tǒng)的狀態(tài)與故障類別、報警量化指標,實現(xiàn)多源信號的實時采集、處理、分析,風機傳動系統(tǒng)的故障預測、預警,制定科學合理的狀態(tài)檢修計劃,實現(xiàn)風電場“少人值守、無人值班”,提升風機傳動系統(tǒng)服役性能,實現(xiàn)“少故障、易維護、多發(fā)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(fā)電企業(yè)智能電廠建設起到技術(shù)支撐和引領作用。
2.1.2.3具體研發(fā)內(nèi)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(jiān)測與遠程運維技術(shù)及應用研究公開招標,其研究課題內(nèi)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(jié)合風電場的風機傳動系統(tǒng)歷史運行工況,分析故障狀態(tài)下系統(tǒng)的響應特征,系統(tǒng)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(wǎng)波動等因素作為系統(tǒng)的激勵,建立增速器到發(fā)電機的機電耦合動力學模型,分析系統(tǒng)的動態(tài)響應特性。
②動態(tài)仿真分析:建立不同故障下傳動系統(tǒng)的動力學仿真系統(tǒng),搭建齒輪箱典型故障模擬試驗臺,驗證仿真系統(tǒng)的合理有效性;仿真分析不同工況下系統(tǒng)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(jiān)測系統(tǒng)研制
根據(jù)風電機組傳動鏈運行環(huán)境,研發(fā)一套在線監(jiān)測系統(tǒng):監(jiān)測內(nèi)容包含但不限于振動、速度、溫度、圖像等;可實現(xiàn)風電機組傳動鏈運行狀態(tài)的在線評估和預警。
(3)基于多源信號融合的故障預警系統(tǒng)研究
研究風電機組傳動鏈多傳感器監(jiān)測大數(shù)據(jù)的清洗、特征提取方法和信息融合技術(shù),搭建基于多源信號融合的故障預警系統(tǒng),可實現(xiàn)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(shù)方案研究
研究數(shù)字化、可視化故障監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)集控中心對風場風電機組傳動鏈運行狀態(tài)的實時監(jiān)測、故障報警,并生成評估報告和運維方案,指導風場的生產(chǎn)、運維,實現(xiàn)風電場“少人值守、無人值班”,提升風機傳動系統(tǒng)服役性能,實現(xiàn)“少故障、易維護、多發(fā)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(jiān)測與遠程運維系統(tǒng),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(shù)方案(草案)。
(4)申請專利3項。
(5)發(fā)表論文3篇,錄用中文核心期刊不少于1篇。
2.1.2.5創(chuàng)新點
(1)建立從增速器到發(fā)電機的機電耦合動力學模型:針對廣水風電場的風機系統(tǒng),建立從增速器到發(fā)電機的完整風機傳動鏈機電耦合模型,突破傳統(tǒng)的單點狀態(tài)監(jiān)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(tǒng)的動態(tài)響應和典型故障機理,為實際生產(chǎn)過程中風機傳動鏈狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷提供科學依據(jù)。
(2)基于多源信號融合的風機傳動鏈實時狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷:監(jiān)測風機傳動鏈振動、速度、溫度、圖像、噪聲、濕度等多源信號,結(jié)合風機實際生產(chǎn)情況,優(yōu)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(tǒng)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(chǎn)過程中風機傳動鏈狀態(tài)評估和故障預警結(jié)果的可靠度、可信度。
(3)構(gòu)建風機故障專家知識庫和規(guī)則庫:結(jié)合風機的歷史運行大數(shù)據(jù)和實際運行工況多源數(shù)據(jù),構(gòu)建輔助專家知識庫和規(guī)則庫,實現(xiàn)風機傳動系統(tǒng)的早期故障預警,提高實際生產(chǎn)中風機傳動鏈故障診斷的精度和準確度。
2.1.2.6技術(shù)要求與性能指標
根據(jù)研究內(nèi)容的要求,該項目最終能達到的目標和主要技術(shù)指標等。必須有明確的技術(shù)指標,能作為考核和驗收的依據(jù)。
[技術(shù)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(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)實時采集、處理和分析,能夠?qū)崟r監(jiān)測風機傳動系統(tǒng)的運行狀態(tài);故障診斷系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多源信號融合,能夠?qū)崟r診斷傳動鏈典型故障,直觀給出故障信息與評估結(jié)果。
2、在線監(jiān)測系統(tǒng)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(huán)境,工作穩(wěn)定可靠。
3、風機傳動鏈在線監(jiān)測與遠程運維系統(tǒng)的硬件設備最低須滿足以下性能指標:
序號 |
名稱 |
技術(shù)規(guī)格 |
1 |
前沿數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) |
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(nèi)存16G; 系統(tǒng)64位。 |
2.1.3知識產(chǎn)權(quán)歸屬
本項目形成的專利、技術(shù)秘密等知識產(chǎn)權(quán)歸國家能源集團所有,項目研究人員發(fā)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(fā)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(chǎn)權(quán)。
1)研究開發(fā)成果申請專利的權(quán)利歸招標人享有,未經(jīng)招標人許可,投標人不得申請專利或向第三方轉(zhuǎn)讓專利申請權(quán)。
2)招標人、投標人雙方均享有研究開發(fā)成果的使用權(quán),但投標人僅能在招標人許可的范圍內(nèi)使用該研究開發(fā)成果。因使用該研究開發(fā)成果所產(chǎn)生的收益,由招標人、投標人雙方共同協(xié)商確定分配方式。
3)項目的研究開發(fā)成果的轉(zhuǎn)讓權(quán)屬于招標人,投標人不得向第三方轉(zhuǎn)讓,亦不得許可第三方實施使用。
4)項目的研究開發(fā)成果申請獎勵的權(quán)利歸招標人享有。未經(jīng)招標人許可,投標人不得申請獎勵。
5)研究開發(fā)成果的發(fā)表權(quán)歸招標人享有。未經(jīng)招標人許可,投標人不得單方發(fā)表。項目參與人員個人任何出版物(含各類內(nèi)部資料和內(nèi)部出版物)出版或發(fā)表任何與招標人經(jīng)營管理活動相關的文章或在公開場合發(fā)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(fā)成果參與國際標準、國家標準或行業(yè)標準等的制定或修訂工作的權(quán)利屬于招標人所有,未經(jīng)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(fā)票后預付款30%,中期驗收合格并開具40%發(fā)票后付款40%,項目結(jié)題驗收合格并開具30%發(fā)票后付款25%,質(zhì)保金5%。
3.投標人資格要求
3.1資質(zhì)條件和業(yè)績要求:
【1】資質(zhì)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(yè)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(tǒng)測試技術(shù)研發(fā)的合同業(yè)績1份。投標人須提供能證明本次招標業(yè)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(nèi)容等信息。
【4】信譽要求:未被列入國家發(fā)展改革委《信用中國(www.creditchina.gov.cn)》失信黑名單;未被列入市場監(jiān)管總局《國家企業(yè)信用信息公示系統(tǒng)(http://www.gsxt.gov.cn)》企業(yè)異常名錄或嚴重違法失信企業(yè)名單;未被列入最高人民法院《中國執(zhí)行信息公開網(wǎng)(http://zxgk.court.gov.cn/)》失信被執(zhí)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(zhì)業(yè)績不得互相借用。
3.2本項目不接受聯(lián)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。