風(fēng)力發(fā)電機機組的運行維護工作探析

宋首先

青海黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司共和風(fēng)力發(fā)電分公司

風(fēng)力發(fā)電機機組的運行維護工作探析

宋首先

青海黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司共和風(fēng)力發(fā)電分公司

風(fēng)力發(fā)電機機組是風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的核心，機組運行維護工作的質(zhì)量直接影響了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的工作性能及工作效果。文章分別分析了風(fēng)力發(fā)電機機組的運行及維護工作，為改善當(dāng)前機組運行維護工作提供了若干建議。

風(fēng)力發(fā)電機；運行維護；日常維護

隨著科技及經(jīng)濟的發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)水平也不斷提高，風(fēng)力發(fā)電機機組容量越來越大，現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機機組容量已由最初的30kW提升至1.5MW。隨著時間的推移，在不斷的運行過程當(dāng)中，機組會逐漸磨損，導(dǎo)致發(fā)電性能及效率下降，為此，必須重視機組珠運行維護工作。

1.風(fēng)力發(fā)電機機組的運行

通常情況下，風(fēng)力發(fā)電機機組的控制系統(tǒng)都是由多個CPU共同參與而實現(xiàn)控制功能的，其本身具很強的抗干擾能力，利用通信線路將其與計算機相互連接可實現(xiàn)遠程控制，這在很大程度上使得機組的運行工作量大大減少[1]。風(fēng)力發(fā)電機機組的運行工作主要就是對其運行數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析并排除其遠程故障，只要做好這兩點，風(fēng)力發(fā)電機機組便可正常、穩(wěn)定運行。

1.1 運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

對風(fēng)電場設(shè)備運行過程中所發(fā)生的各種情況進行統(tǒng)計和分析是風(fēng)電場日常管理工作的重要內(nèi)容。通過分析所收集到的統(tǒng)計數(shù)據(jù)不僅可為風(fēng)資源評估提供數(shù)據(jù)參考，而且還能為風(fēng)電廠的設(shè)計及風(fēng)力發(fā)電設(shè)備選擇的決策提供理論依據(jù)，此外還可作為對已量化的運行維護工作的完成情況進行考核的依據(jù)。

風(fēng)力發(fā)電機機組運行工作的主要內(nèi)容還包括每個月的發(fā)電量統(tǒng)計報表，此報表的真實性和可靠性直接關(guān)系著發(fā)電場的經(jīng)濟效益。報表的內(nèi)容主要包括以下幾點：風(fēng)力發(fā)電機機組的月發(fā)電量、場用電量、風(fēng)力發(fā)電機機組的正常運行時間、故障時間、標準利用時間、電網(wǎng)停電及故障時間等[2]。

利用風(fēng)力發(fā)電機機組的功率曲線數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析結(jié)果，可為提高機組出力及風(fēng)能利用率的設(shè)計方案提供科學(xué)的實踐依據(jù)，有利于后期的生產(chǎn)運行調(diào)整。

1.2 遠程故障排除

利用遠程復(fù)位控制和自動復(fù)位控制可將風(fēng)力發(fā)電機機組在運行過程當(dāng)中所出現(xiàn)的大部分故障進行解決。但是因風(fēng)力發(fā)電機機組的運行狀況直接關(guān)系著電網(wǎng)質(zhì)量，所以為保證電網(wǎng)質(zhì)量，在發(fā)電過程當(dāng)中，通常會采取雙向保護。而為實現(xiàn)雙向保護，風(fēng)力發(fā)電機機組則會設(shè)置多重故障保護，如電網(wǎng)電壓高、低，電網(wǎng)頻率高、低等，這些故障可利用自動復(fù)位控制加以解決。風(fēng)能具很強的不可控制性，因此過風(fēng)速的極限值也可通過自動復(fù)位得以解決，溫度的限定值也可利用自動復(fù)位實現(xiàn)，如發(fā)電機的溫度高、齒輪箱的溫度高低、環(huán)境的溫度低等。此外，風(fēng)力發(fā)電機機組的超負荷故障也可利用自動復(fù)位控制來解決。

遠程故障的排除除了利用自動復(fù)位控制來解決之外，還可利用遠程復(fù)位控制的方式。利用遠程復(fù)位控制方式來解決的故障主要包括以下幾種：第一，風(fēng)機控制器的誤故障；第二，檢測傳感器出現(xiàn)誤動作；第三，控制器認為風(fēng)力發(fā)電機機組不可靠。

2.風(fēng)力發(fā)電機機組的維護

2.1 定期維護

對風(fēng)力發(fā)電機機組進行定期維護可使機組保持最佳狀態(tài)，延長機組使用壽命。風(fēng)力發(fā)電機機組的定期維護主要包括以下內(nèi)容：檢查風(fēng)力發(fā)電機機組各聯(lián)接件之間的螺栓力矩、各傳動部件之間的潤滑情況以及各項功能的測試。

風(fēng)力發(fā)電機機組各聯(lián)接件之間的螺栓因長期處振動合力環(huán)境運行而非常容易松動，螺栓松動之后可能會使得局部螺栓因受力不均勻而被剪切，為避免這種情況，就必須對螺栓力矩進行定期檢查。若環(huán)境溫度處-5℃以下，螺栓力矩應(yīng)調(diào)整至額定力矩的80%之后再將其緊固，在環(huán)境溫度處-5℃以上時要進行復(fù)查。通常來說，螺栓力矩的定期檢查會于無風(fēng)或風(fēng)力較小的夏季進行。

風(fēng)力發(fā)電機機組的潤滑方式包括稀油潤滑和干油潤滑兩種，其中齒輪箱及偏航減速齒輪箱采取的是稀油潤滑，其維護方式為補加及取樣化驗，若潤滑油已失效則需進行更換。采取干油潤滑方式的有發(fā)電機軸承、偏航軸承、偏航齒等部件。因這些部件的運行環(huán)境溫度較高且容易變質(zhì)，使得軸承發(fā)生磨損，在進行定期維護時，就必須及時加補潤滑油。此外，在加補發(fā)電機軸承潤滑油時必須根據(jù)相關(guān)要求加入特定數(shù)量，避免因加補過多而導(dǎo)致電機燒壞。

定期維護中的各項功能測試主要包括過速測試、緊急停機測試、液壓系統(tǒng)元件定值測試、振動開關(guān)測試及扭纜開關(guān)測試等。此外還可進行控制器極限定值的常規(guī)測試。

除此之外，風(fēng)力發(fā)電機機組的定期維護還包括液壓油位的檢查、傳感器是否損壞、傳感器電源工作是否可靠、閘片及閘盤是否磨損等。

2.2 日常維護

風(fēng)力發(fā)電機機組在運行過程當(dāng)中有時也會出現(xiàn)必須去現(xiàn)場進行處理的故障，借此時機就可進行日常維護。日常維護的工作相對簡單，其主要包括以下方面：第一，觀察機組內(nèi)安全平臺與梯子之間的相互連接是否存在松動；電纜線位置是否改變；偏航齒的潤滑狀況是否良好；偏航齒輪箱、液壓油及齒輪箱油位是否處正常水平；油管接口處是否存在漏油情況等。第二，聽。聽控制柜當(dāng)中是否存在放電聲音，若存在放電聲音則說明接線端子可能存在松動或是接觸不良等情況；聽偏航齒的聲音是否存在干磨聲響；聽發(fā)電機軸承轉(zhuǎn)動聲音是否存在異響；聽齒輪箱聲音是否存在異響；聽閘盤與閘墊之間是否存在異響；聽葉片的切風(fēng)聲音是否存在異響。第三，清理工作現(xiàn)場，擦干液壓站的各元件及油管接頭，以方便后期的觀察。

本文對于風(fēng)力發(fā)電機機組的運行維護技術(shù)分析得尚不完全，但是在日常工作當(dāng)中，只要工作人員認真對待每一次工作，就一定會發(fā)現(xiàn)機組存在的故障隱患并及時采取相關(guān)排除措施，如此一來，風(fēng)力發(fā)電機機組的可利用率就能大大提高，保證風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的正常運行。因此，相關(guān)工作人員有必要深入學(xué)習(xí)風(fēng)力發(fā)電機機組的相關(guān)理論知識，做好機組的維護記錄并進行整理。

[1]盛洲.風(fēng)力發(fā)電機組運行維護探討[J].創(chuàng)新科技.2014(14), pp.88

[2]翟國金,岳晨曦.淺析風(fēng)力發(fā)電機組的正常運行與維護技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版).2015(14),pp.77-78

宋首先（1987-），男，青海西寧人，漢族，本科，青海黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司共和風(fēng)力發(fā)電分公司，助理工程師，研究方向：風(fēng)力發(fā)電機機組的運行維護工作探析。