随着我国风电装机规模的不断扩大，存量市场催生了巨大的运维后市场。据统计，2018年，中国风电新增并网容量2059万千瓦，累计并网容量1.84亿千瓦。大量风电机组出保之后，运维服务市场进入爆发期，预计到2021年市场总额将突破300亿元。我国风电建设起步较晚，发展较快，发展初期设计制造技术水平不足、运行条件恶劣、运行年限增长等原因造成大规模在役风电机组日渐进入故障高发期，通过合理运维，降低成本，提升市场竞争力，不仅对风电企业，对整个风电产业持续健康发展也具有重要意义。
同时，随着风电行业补贴取消，风火同价时代拉开帷幕，整个风电行业压力重重：如何在平价时代持续行业的健康发展?如何在平价时代保持企业的竞争力?
技术创新，智能运维——降本、提质、增效”，这条突围之路已成为全行业的共识，而应用云计算、大数据、互联网+等新一代信息技术创新，风电机组变被动检修为主动运维也已成为行业探索后市场高效运维管理的首选策略。
运达股份为风电场主动运维量身打造了故障预警与健康管理(Prognostics and Health Management,
PHM)系统。PHM系统基于先进的传感技术和大数据云平台，实时、全面地监测风力发电机组的运行状况，通过构建数字模型，探索故障机理，分析机组运行的影响因素，实现故障预警、可靠性分析和寿命预测功能，从而增加风电机组无故障运行时间，有效提升风电场收益。
运达PHM系统通过打通三个关键技术环节——基于云计算的风电大数据开发技术、风电机组故障预警技术、构建健康状态评价体系，实现了两个跨越性转变：从传统基于传感器的故障诊断转向基于智能系统的故障预测;从状态监控维修转向健康管理。
云平台·故障预警·健康管理
运达PHM系统主动运维三部曲
全面感知，跨平台信息获取与融合
基于云计算的风电大数据平台为PHM系统提供长期稳定的数据服务。区别于传统的风电故障诊断基于局部传感器的“小数据”，具有超强存储和处理数据能力的运达云平台可以有效融合不同种类的风电数据，支持多种异构数据源之间的接入和转换和多种数据库之间的相互数据同步，实现跨平台开发，使用包含全部样本“大数据”来判断整体状况，为智能运维核心技术提供全方位的数据来源。
故障预警，挖掘大数据背后的真相
风机在运行的过程中，通过传感器产生了大量运行监测数据，这些海量数据中蕴含了风机重要的运行信息和知识。运达PHM系统通过大数据技术，结合风机运行失效机理，利用统计工具和机器学习算法深挖风机的海量历史数据和实时数据，采用基于集控参数与基于事件相结合的方法进行故障预警，可解决叶片结冰、变桨轴承磨损、叶根螺栓断裂等一系列重大常见的风电机组故障预警问题。
对于与某些监测参数直接相关的故障，采用基于集控参数的方法，对机组当前的某些状态监测参数(集成CMS系统振动数据)进行预测跟随，通过统计整理近百个风电场，500余台次的故障处理经验，100余台次故障预警经验，结合机器学习、深度学习等先进数据处理手段，挖掘故障发生前隐含的故障征兆特征量，建立相应的故障预警模型。
对于与监测参数无直接相关的故障，采用基于事件的方法，挖掘故障发生前的隐含特征量，对机组的当前运行状态进行正常或异常的分类预测，从而进行预警。该方法突破了传统预警建模方法只关注特定传感器数据的弊端，将故障作为宏观事件的标签，给予建模更大的灵活性。
主动运维，预警风机“亚健康”
PHM系统的健康管理是一种评价机组健康状态的主动运维策略。在风机出现故障和正常(健康)运行之间，风机和人体一样存在一种“亚健康”状态。在常规体检监测下发现处于“亚健康”状态的参数或机能变化，例如叶片微裂纹、齿轮箱油液参数、各类轴承齿轮振动及发电机变频器温升突变等关键指标，及时进行人工处理，变被对应对为主动干预，花费较小的成本将隐患消灭在萌芽状态，恢复机组最优状态，避免风机从“亚健康”状态向重大安全事故发展。
针对风电机组在服役期间可能出现的故障以及性能衰退等问题，PHM系统通过全方位调研，基于历史故障数据，合理选择统计学模型;基于关联分析模型，分析影响风电机组健康状态的参数;基于历史故障处理经验，通过机器学习、人工智能、深度学习，洞悉参数随时间变化的规律，确定机组健康状态的关键参数，划分机组健康等级，构建风电机组健康状态量化评价体系。
基于健康评价体系设计的风电机组主动运维决策方案，排除潜在故障隐患，消除机组“亚健康”运行状态，使机组保持最佳运行状态，实现从被动检修到个性化主动运维的风电场运维管理方式变革。
实现了以智能故障诊断、大数据预警为核心的预防性主动维护，可以提升发电效率，降低运行成本：提前发现风机潜在运行故障和风险，延长风机寿命，平均预警信息准确率大于80%，平均故障间隔时间提高20%，有效提升风机工作效率;洞察损失电量因素，可利用率提升5%，经济效益提高10%。并且让风场少人/无人值守的实现成为可能，推动智慧风场的进一步发展。
运达PHM系统涵盖了风机数据采集、集中监控、损失电量分析、性能优化、设备健康预警等功能，将风机运行产生的海量数据转化为智能化主动运维决策，以智驭风，实现风电运维降本增效。在建设智慧化风电场的大趋势下，运达股份坚持创新，利用新技术突破风电发展瓶颈，推动行业智慧变革，共同进步。