根据相关报告，主要的故障内容作了以下介绍。
4
1）故障及事故发生数量
根据报告提供的数据，以下是做的基本的信息图表。
虽然故障在逐步减少，但是故障的发生率还是维持在10～15%的较高区间内。
表-1 调查的风机数量和故障次数
工程
2006年
2007年
2008年
2009年
风机数量
769
898
926
1025
故障次数
164
112
97
125
故障频率（％>
21.3
12.5
10.5
13.9
运行中的风机总数
924
1050
1050
1268
2）故障原因
故障的主要原因如表-２所示。
原因中的比例中自然现象和不明原因分别占据了1/3<34.5%、34.7%）。
自然现象虽然属于不可抗力，但不明原因的分析还是不够，今后的调查如果是通过状态监测进行分析的话，可以进一步解读故障原因和降低事故频率。
另外风车内故障占据1/4<26.5%），人为原因<主要是检修维护不到位）占据了3.4%。
由此可以断言通过进行运行状态的在线监测，可以降低故障的发生概率。
故障原因的统计结果如表-３所示。
自然现象虽然是不可抗拒的原因，但是由于长期遭受暴风，对流，和冰冻的侵袭，造成设备老化，并由此产生故障的可能性也是很大的。
为此，通过对运行中机器设备的监测，对机器设备的老化进程进行准确的把握，并及时对相关零部件进行维修和改进，可以延长设备寿命，降低故障发生的概率。
表-2故障原因<2006～2009）
故障原因
发生次数
所占比例<％）
自然现象
172
34.5
风车内故障
132
26.5
人为原因
17
3.4
系统故障
4
0.8
不明原因
173
34.7
总计
498
100.0
表-３ 故障原因的具体分析<2006～2009）
故障原因
原因细节
发生次数
所占比例<％）
自然现象
暴风
26
5.2
落雷
123
24.7
乱流
10
2.0
冰冻
4
0.8
其他
9
1.8
风车故障
设计不良
65
13.1
制造不良
54
10.8
施工不良
13
2.6
人为原因
检修不到位
17
3.4
系统故障
系统故障
4
0.8
不明原因
不明原因<含调查中原因）
173
34.7
合计
498
100.0
3）故障发生部位
故障部位的统计结果如表-４所示。
其中控制装置15.7%）、风向及风速测定仪器<11.3%）、叶片<10.6%）、电气设备<10.0%）、叶片螺距控制系统<9.8%）的发生概率比较高。
其产生的原因主要是由于自然原因所致。
另外旋转机械<轴承，齿轮）中经常用到的主軸轴承，变速箱，以及发电机的故障发生率也达到了9.9%。
为此，通过对运行中机器设备的监测可以明确故障产生的原因，降低故障产生的概率。
4）设置地点<地形）
由于风机所在的地形的不同，造成的的故障概率由表-5所表示。
设置地形中丘陵・山峰约占1/2<44.9%）、发生的次数也占到1/2<40.0%）。
沿海及岛屿占到了约沿1/2<45.2%），其中岛屿中也包含了离岛部分。
丘陵・山峰与岛屿中设置的风机占据了绝对多数，不能很好的进行检修维护是存在的一个重要的问题。
这些都可能直接造成故障的产生。
运行状态的集中管理，尤其是通过在控制室的远程监测，可以降低故障发生的概率。
表-4故障发生部位<2006～2009）
故障部位
发生次数
所占比例<％）
全部
5
0.8
叶片
63
10.6
叶片轮壳
4
0.7
空气制动
2
0.3
机械制动
8
1.4
叶片螺距控制
58
9.8
主轴轴承
9
1.5
变速箱
12
2.0
发电机
38
6.4
偏航控制装置
28
4.7
风向及风速计
67
11.3
控制装置
93
15.7
电气装置
59
10.0
油压装置
27
4.6
感知装置
22
3.7
基础系统
2
0.3
系统关联装置
12
2.0
其他
84
14.2
合计
593
100.0
表-5设置地形与故障产生的关联表<2009）
地形
设置数量
调查数量
故障次数
<台）
比例<％）
<台）
比例<％）
<台）
比例<％）
丘陵・山岳
569
44.9
508
49.6
50
40.0
内陆平地
126
9.9
73
7.1
16
12.8
沿岸・岛屿
573
45.2
444
43.3
59
47.2
合计
1268
100.0
1025
100.0
125
100.0
5）故障周期
根据表6的相关数据，在事故发生的时间在运转时间2～５年和5～10年的占据了大部分，一般在运转初期和末期容易产生事故発生（故障率曲线>。
如果将设计寿命设置为20年的话，一般在运装周期的末期容易产故障。
从设备的经济型考虑，也应该做大限度降低运行中的故障率。
为此可以灵活运用在线监测等有效的手段。
表-6运行期间故障概率<2009年）
运行时间
设置台数
调查台数
故障次数
<台）
比例<％）
<台）
比例<％）
<台）
比例<％）
1年未到
104
8.2
61
6.0
1
0.8
1～2年
159
12.5
144
14.0
9
7.2
2～5年
558
44.0
460
44.9
54
43.2
5～10年
408
32.2
330
32.2
59
47.2
10年以上
39
3.1
30
2.9
2
1.6
合计
1268
100.0
1025
100.0
125
100.0
6）故障停止时间
因故障造成的停止运转的时间如表-7所示。
其中1/4<26.7%）的风机在1周以内完成修理，继续运转。
但是1/3（32.1%>的风机停止了一个月以上。
造成长期停运的主要原因是自然现象，但是原因不明也占据了很大比例，同托对这些不明原因的解读，可以缩短运行停止时间。
表-7因故障停止运行时间<2006～2009）
停止时间
发生次数
比例<％）
3日～7日以内
133
26.7
7日～14日以内
94
18.9
14日～30日以内
111
22.3
30日～90日以内
92
18.4
90日以上
68
13.7
合计
498
100.0
另外根据在北海道设置的192台风机在2年间发生的240件的相关报告，其中偶发原因<落雷意外：
116件48.3%）和设备老化磨损<54件<23%））占据了大部分。
为此，通过状态监测也可以最大限度降低事故发生的概率。
在具体的故障维修中，轴承8件，齿轮3件，耦合5件。
从中可以看出状态监测也可以降低故障发生的概率。
表-8故障原因
发生原因
件数
比率<％）
偶发原因<包含落雷）
159
66
落雷
<43）
<18）
老化磨损
54
23
初期故障
21
9
其他
６
2
合计
240
100
<３）状态监测的效果
通过以上分析，一下总结了风机故障与状态监测的关系。
可以通过状态监测，来降低故障发生的概率。
1）由于风造成的故障主要是由于对流引起的轴承及齿轮受损。
这主要是由于对流天气造成主轴的推力负重及负重变化引起。
为此，在设计阶段就应该充分考虑到推力负重及负重变化情况，并通过对设备老化和磨损的评估，在配以在线监测等远程监测系统，可以将故障降低到最小程度。
2）发电机的故障为0.045件/<台・年），故障原因主要由于固定卷线绝缘层的损伤造成的接地及轴承损伤。
另外，对发电机进行冷却的风扇也是故障原因之一。
为此，随时监测旋转机器的轴承和风扇等主要设备的运行状况，及时排除故障，对提高运行效率有很大帮助。
3）加速机的故障率为0.022件/<台・年）。
小齿轮和轴承的事故较多。
为此，随时监测旋转机器的轴承和风扇等主要设备的运行状况，及时排除故障，对提高运行效率有很大帮助。
4）主轴轴承的故障较多，主要原因是转动面的磨损和脱落。
故障生成系统虽然还没有完全清晰。
为此通过对主轴轴承的运行监测，可以解读故障原因，防止事故的发生。
5）故障的存在是有持续性的，对新的故障进行数据收集和及时分析，以及及时排除，将会变得越来越重要。
在机器设备中对信息的收集和分析以及综合管理运用，可以降低故障发生的频率，提高运行的效率。
３ 风力发电的课题
３．１ 概述
风力发电中主要存在以下课题。
（1>发电成本过高
降低发电成本将是一个持久性的话题，通过降低设备故障发生的频率，可以提高设备的利用率。
另外通过最优化的检修，也可以提高设备运行效率。
为开发出高性能的风机，掌握风力状况和合理配置风机变得十分重要。
（2>风力发电功率稳定性差，在与电网连接时，会给电网系统在电压及周波等方面造成影响，影响配送电质量。
未解决这一难题，需要发电方和送电方共同努力。
（3>设置范围的扩大
为普及风力发电，应加大在海洋和山间的建设力度。
在山间由于地形复杂，需要建立起成熟的风力预测模式。
另外在海上建设风机，不仅要注意天气条件和海洋条件，还要将彼此的关联和对风力发电的影响作出准确的分析。
（4>强化与环境的协调
风车的造影，机鸟相撞的危害以及海洋生物的影响等，都是制约风力发电的负面因素。
要从技术上对次类与环境不适应的因素排除。
提高风力发电与环境的适应性。
本计划着力改善的工程
风力发电存在的主要课题及解决方法
主要课题
解决方法
（1>降低发电成本
降低设备费用
量产技术，规模化生产
降低建设成本
运送及安装技术的提高
风机部件的轻量化小型化
耐久性的提高
新材料的开发
降低运行及检修费用
提高监测系统
设计寿命预测及评估方法的精细化
增加发电量
提高设备运行率，防止故障产生
迅速检修提高运行效率
提高控制系系统技术
风力发电场的优化技术
低风速发电系统
高性能风机及部件的开发
（2>系统对策
電力の安定化
功率的稳定性问题
大规模集合式控制系统
高精度发电量预测技术
提高蓄电池性能
（3>扩大设置范围
山间地形
复杂地形风力预测系统
海洋
复合振动解读技术
气象・海洋预测仿真技术
海洋变电站
（4>环境协调性
控制风车噪音
低噪音风力发电系统
降低对生态环境的影响
鸟类及海洋生物监测系统
风力发电用的优化系统将会在第4部分《开发工程》和第6部分《开发内容》做一详细介绍。
通过对风机运行健全性，风力情况，和发电量的集中监测，灵活运用风机检修和发电管理的相关信息和技术，实现发电设备的最优化配置及管理。
风力发电中的重要课题有（1>发电成本的降低（2>系统一体化对策。
发电设备的最优化系统将为解决这些课题提出方案。
12.事业规划
本工程将以日本NEC株式会社和东京大学教授所在的公司为基础，在中国合作伙伴的协助下，逐步展开。
根据NEC的推算，本计划有很大的盈利空间。
１）中国现有３５０００台风机，本醒目提供的相关设备一台售价在570万日元左右，假设能在中国销售3500台的话，营业额将会达到200亿日元。
２）故障检测装置和功率优化装置的使用，将会提高５％的运行效率。
可以帮助电力公司每年提高１３８亿日元的收入。
200亿日元的投资在一年半就可以收回投资。
３）现在是以3500台作为基数进行的计算，如果数量提升的话，还可以提高营业额。
希望在3年内实现产品销售，技术主要依托于NEC技术和东大教授组所指导的IIU公司技术。
４）为此，希望融资规模3年间共计10亿日元。
利润回报将会与投资方协商。
暂定考虑在15亿到20亿之间。
利润回报时间在产品销售后5年到10年以内。
具体可以协商。
５）为实现上述目标，将会在中国成立合资公司。
以此为契机，可以将销售范围扩到到欧美和其他国家。
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