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摘要： 基于当前时代背景下，风力发电机组的普及率越来越高，整体可靠性有了较高提升。因此，相关人员理应针对可靠性分配方面有所研究，把握具体分配原则，明确分配流程。本篇文章主要描述了风力发电机组可靠性分配原则，探讨了可靠性分配流程，并对于可靠性分配的具体方法方面发表一些个人的观点和看法。
关键词：可靠性分配,风力发电机组,研究。
引言：对于风电行业而言，设备本身的综合质量以及可靠性水平可以看做是非常重要的基础部分，直接影响企业的未来生产。对于机组的可靠性分配来说，主要是通过论证的方式，对相关基础指标予以明确，并依靠自上而下的方式，在系统和部件之中进行分配。如此一来，员工们就能充分把握机组的可靠性定量需求，为之后的技术方案明确奠定良好基础。
对风力发电机组来说，在进行可靠性分配的时候，理应时刻注重三方面内容，分别是高技术性、经济合理性以及高效性，从而将现有的可靠性指标全部分配出去，并保有一定余量。这样一来，产品设计工作将会按时完成，可靠性较高，成本投入也足够合理[1]。
为了确保分配工作的开展效果，工作人员理应注重以下基本原则：
其一，一些较为关键的部分，理应对一些高可靠性指标进行有效分配，以此保证整个机组的可靠性水平能够达标。毕竟如果这一单元出现了任何故障，不但有可能导致大量经济损失，而且会对工作人员的生命安全带来威胁，亦或者对整个外部环境造成严重危害。诸如，如果机组在正常运行的过程中出现了严重故障，部分部件会由于重量过大，逐渐出现倒塌的情况。
其二，一些有着较高复杂度的部分，理应对一些低可靠性指标进行有效分配，促使整个机组的可靠性水平有所提升。毕竟对于高复杂度产品来说，自身内部包含多个不同的单元，为了实现高可靠性，自然需要投入大量资金成本，而且会耗费较长的时间。
其三，一些技术成熟度相对较低的部分，同样需要对一些低可靠性指标进行有效分配，以此使得整个机组的可靠性水平有所提升。主要因为如果分配高可靠性指标，往往会使得研制时间有所加长，提升研制的成本投入。最为常见的便是新部件研发。
其四，一些维修性水平相对较低的部分，诸如很难完成维修的部件、维修耗时相对较长的部件以及费用投入较高的部件，理应对一些高可靠性指标进行有效分配，以此将维修的次数降至最低。毕竟这些部件通常需要花费大量时间进行维修，不仅会影响工作效率，而且会使得整体投入成本大幅度增加。
其五，一些需要在特殊环境中进行运行的部分，理应对一些低可靠性指标进行有效分配，促使整个机组的可靠性水平有所提升。因为机组在这样的环境之中，故障产生的概率非常高。通过降低指标之后，能够有效减少故障产生的次数。
其六，在进行正常分配的时候，理应适当留出一定的余量，最好能够控制在20%到25%之间，从而可以将分配的实际次数降至最低。除此之外，工作人员还需要对其他可能有所忽视的各类因素进行充分考虑。
对机组来说，有效部件的问题较为复杂，很难直接进行判断。因此，工作人员便需要根据当前的实际情况，从综合性角度出发，对其予以全面把握。此时更多可以对一些有着较高危害度的部件分配高可靠性指标，同时还要将技术的实现水平以及经费成本全部考虑进来。
可靠性分配涉及多方面内容，因此必须尽快实施。具体来说，主要包括七个部分，需要逐步展开，慢慢细化，并做到反复展开。
针对一些相似度较高的产品或者国外的同类产品，对可靠性指标进行深入把握，之后再参照自身技术能力、资金投入的实际状况和相关基本要求，对整个机组的可靠性指标予以明确。以此为核心，能够有效了解所有外部可能存在的限制条件。
根据风力发电机组本身，对于具体可靠性分配范围予以明确，把握具体层次所在。之后再以此为基础，对各个单元的实际情况予以合理探究，分析系统自身原有的功能逻辑关系，最后逐步完成模型的建立工作。
基于发电组本身的实际情况，对其结构特点和功能水平展开深入分析，了解具体复杂程度，同时还包括现有零件的数据资料。通过应用可靠性分配的基础方案，把握具体适用阶段、优越性水平、包含的问题以及模型相关数据内容。
2.4采取可靠性分配
结合当前可靠性分配的实际方法，对相关数据资料进行准备，之后再参照早期创设的可靠性模型，选择最为合适的分配方案，明确各个分配步骤，创设对应的数据模型。这样一来，所有特定的可靠性指标都能得到有效分配，列入到特定的层次单元之中[2]。
在进行结果分析的时候，主要包括合理性以及符合性两个方面，以此判断是否需要重新展开分配。参照具体分配原则，明确各项数值是否处在规定范围之内，结果是否满足要求。如果发现最终结果的合理性偏低，部分部件的综合指标相对较高，而少部分部件的综合指标相对偏低，此时便需要结合部件当前的情况，对分配结果予以调整。如果发现所有指标都处在较高的状态，则需要对当前指标重新设定，再予以分配。如果最终结果合理，则需要对其符合性予以验证。通过结合每个单元当前分配的可靠性指标，并使用对应的模型，一步步反推，最终完成可靠性指标的获取。当推导出的水平数值超过了机组的可靠性指标，则视为分配结束。如果没有超过，则需要重新分配。亦或者通过结果推断和经验数据完成验证，如果最终数值超过了分配结果，这说明分配成功。反之，必须重新展开分配。
在完成可靠性的分配工作之后，理应在第一时间制作相关报告资料，内容涉及多个部分，包括产品的基本概述、可靠性指标的实际分配、外部限制条件、具体分配层次、分配原则、分配方法以及各个单元的分配结果等。
在完成可靠性指标分配之后，理应对其进行有效分配，逐步传递到各个的设计者手中。相关设计者，需要根据现有的部件，对其可靠性水平展开全面分析，并依靠试验的方式，完成验证，确保部件的可靠水平可以达到规定要求。在所有准备工作全部都结束了之后，最后需要对工作报告进行提交，明确自身开展的可靠性水平，对产品的可靠性进行验证。除此之外，在完成设计工作之后，还需要通过可靠性试验，对其进行全面验证，了解其综合水平是否和规定要求保持一致。一般来说，最好可以直接在现场进行，时间长度不能低于一个月。待其能够做到稳定运行之后，再对数据资料进行收集，并完成评估和验证的工作。
一般来说，能够应用的可靠性分配法包含很多种，主要包括五类，分别是专家评分、比例分配、评分分配、比例组合以及等分配。对不同的方法来说，实际要求和相关限制条件都完全不一样，因此工作人员在选用的时候必须有所明确。
风力发电机组有着非常长的寿命，而且内部非常复杂，由多个部件共同组合而成。每一个部件除了需要完成各自对应的功能之外，彼此之间还有着一定的联系。在实际运行时，既不能有大型部件出现问题，而且也不能频繁进行部件更换，从而造成机组的可利用率下滑。正是因为这些因素存在，可靠性便是非常重要的一项内容，在对其指标明确的时候，除了需要充分把握关键零件和部件，而且要对其他无法正常维修的系统进行考虑。毕竟两种系统的差异十分明显，特别是可靠性方面。因此必须对二者单独分析，各自完成可靠性分配工作。
一般来说，可以先处理一些不能维修的部件，诸如叶片、主轴、轴承座以及齿轮箱等，并从特性层面入手，之后再把握适用性以及后期的推广效果。主要应用的方法分别是专家评分以及比例分配[3]。
而在处理一些不能正常维修的部件时，需要先把握该部件自身的可靠性水平，之后再把握适应性和合理性，具体可以应用评分分配、比例组合以及等分配。
所谓专家评分，主要是依靠专家人员对具体可靠性因素进行分析。如果当前没有预计值以及历史数值进行参考的时候，同时专家人员对整个机组的具体情况有着较为深入的把握，此时便可以采用这种方法。
通过组织专家人员一同深入研究，分析这些负面因素，并参照评分原则，对各个部件完成评分。根据评分数值，合理完成分数分配，进而获得各个部分的分配因子。
由于整个分析工作全部都由专家人员负责，因此专家的个人实力和经验将会直接影响最终结果，通常主要会应用于初期设计或者方案论证阶段。
在进行新系统开发的时候，可以参照早期发电组的实际情况，把握其可靠性数据以及不可靠数据，逐步完成分配因子的计算工作。并以此为中心，逐步完成可靠性指标的分配工作。此类方法又能进一步细分为两种，分别是重要度分配以及可靠度分配[4]。
首先是重要度分配，主要对各个部件的重要性进行深入分析，先对重要度最高的部件进行处理，以此类推。由于每个部件分配的时间都较为科学，因此整体效果十分合理。但由于处理的事情较多，工作人员需要掌握大量产品的信息资料。一般来说，主要会应用在详细设计阶段。
其次是可靠度分配，主要是指当前系统的综合水平无法满足可靠度指标的时候，以此让一些可靠度偏低的单元，整体可靠度有所提升，从而实现指标分配的目标。该方法实际投入的工作量偏少，因此有着较高的效率，但同时对系统的指标值有着很高依赖性，如果数据不足或者不够清晰，效果都很难令人满意。通常而言，更多会在详细设计阶段之中进行应用。
所谓评分分配，主要是指安排一些有着较高工作经验的人员对所有可能影响可靠性的因素进行深入分析，并做好评分工作。在完成综合分析之后，了解各个产品的具体情况，明确可靠性对比值，最终完成指标分配工作。
该方法最大的特点便是在数据资料不全的情况，直接依靠工作人员自主完成参数分配，因此有着较高的主观性。同时方法的整体质量和员工的个人经验有着较大联系，有时可能会和实际情况存在一定差距，所以往往会应用在初期设计或者方案论证阶段。特别是在当前数据资料不足，基本上都会采用这种方式[5]。
所谓比例组合法，主要是指在对新系统进行判断的时候，可以参照老系统的数据资料，以此为基础，对新系统逐步完成指标分配工作。由于能够将新数据和老数据全部整合在一起，因此最终分配的数据内容会和产品的真实情况十分接近。
在使用该方法的时候，对老产品的数据内容有着较高的依赖性，因此很容易造成系统的整体分配和布局工作缺乏合理性，甚至有可能将老系统中的部分不合理因素完全继承。在方案已经得到明确之后，很难实现整体优化。因此，更多时候会在初期设计工作之中进行应用。
所谓等分配法，主要是指若系统内部n个单元的复杂程度都十分接近，而且制造成本也没有太大区别时，则可以采用这种方法完成分配工作。
该方法最大的特点便是计算方法非常简单，对工作人员的综合能力没有太高要求，应用效果非常好。但由于没有对多个系统展开全面对比，无法得知具体差别所在。因此，通常会在方案论证的时候进行应用。
另外需要注意的是，在应用该方法时，分数的高低是本层次各部件之间相对比较而评，因此可以先对最大的部件或者最小的部件进行单独评分。在明确了具体数值之后，其余所有部件可以以此为基础，适当调整分数即可[6]。
综上所述，现如今风力发电机组的应用率越来越高，对我国整体经济的增长做出了非常大的贡献。为了保证其运行质量，降低成本投入，部件的可靠性分配便是非常重要的基础内容。根据现有的情况，深入分析，认真把握，明确各项指标的应用目标，以此完成整体设计工作。这样一来，无论是设计模式、时间成本、经费成本还是可靠性水平，都能做到最优平衡。
参考文献：
1.刘天羽,PeterJ.Tavner.风电高速发展下的中国风力发电机可靠性的研究[J].上海电机学院学报,2018(06):9-15.
2.杨海艳,周家光,党理,等.风力发电机组可靠性的分析[J].SustainableEnergy,2017,03:39-43.
3.韩思远,董海鹰.基于copula函数的风力发电机组可靠性分析模型[J].兰州交通大学学报,2016(6).
4.隆萍,兰涌森,刘兴莉,等.风力发电机组的可靠性分配[J].船舶工程,2019(S1).
5.孙涛.大型风能发电机可靠性分配与评估方法研究[D].2017.
6.赵龙,孙文磊,张思达.基于组合权重的风力机可靠性分配方法研究[J].可再生能源,2018(9):1369-1374.
作者简介：田小波、男、1993.10.20、助理工程师、风力发电机组设备安全管理、842006287@qq.com
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