風(fēng)電場電氣設(shè)備中風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運行維護(hù)研究

顧亮

摘 要：清潔能源的領(lǐng)域呈現(xiàn)出逐年擴(kuò)大的趨勢，發(fā)電工業(yè)針對風(fēng)力發(fā)電的使用日漸頻繁，面對現(xiàn)階段國家提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，需要在追求經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的同時，關(guān)注生態(tài)效益的提升。本文重點闡述風(fēng)電場電氣設(shè)備中風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運行維護(hù)，結(jié)合著風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本概述，了解運轉(zhuǎn)階段極易出現(xiàn)的故障問題，明確具體的運行維護(hù)方案。

關(guān)鍵詞：風(fēng)電場;風(fēng)力發(fā)電機(jī);運行維護(hù)

現(xiàn)階段，風(fēng)力發(fā)電在國家受到了廣泛的關(guān)注，其對于國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響，其占據(jù)的地位日益明顯，需要正視其在發(fā)展進(jìn)程中遇到的問題，采取合理的方式及時的規(guī)避。因風(fēng)力發(fā)電的需求明顯增加，發(fā)電廠的規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，諸多的問題頻頻出現(xiàn)，應(yīng)該采取合理的維護(hù)舉措，確保相關(guān)工作的開展更加順暢[1]。

1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本概述

所謂的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，就是將風(fēng)能適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)變，將其轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的設(shè)備。通過機(jī)械帶動轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，完成有效發(fā)電的目的，在國家發(fā)電行業(yè)中受到了重視。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運轉(zhuǎn)方式相對簡易，重點是由發(fā)電機(jī)輪子受到風(fēng)力的帶動作用，通過風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)效果，使得風(fēng)產(chǎn)生的動能得到有效的轉(zhuǎn)變，由此轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過程，整個過程可以實現(xiàn)發(fā)電機(jī)平穩(wěn)發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常包含著機(jī)頭、轉(zhuǎn)體以及尾翼等各個組成部分，其中的葉片則是用來接受風(fēng)力，并且借助于機(jī)頭及時的將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?尾翼一般是讓葉片從頭到尾對準(zhǔn)風(fēng)向，在最大的程度上收獲更多風(fēng)能。轉(zhuǎn)體可以讓機(jī)頭實現(xiàn)更為靈活的旋轉(zhuǎn)，由此讓尾翼實現(xiàn)有效的調(diào)整方向的功能。機(jī)頭轉(zhuǎn)子屬于永磁體，定子繞組切割磁力線可以產(chǎn)生較為明顯的電能。通過分析上述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)以及風(fēng)能到電能轉(zhuǎn)變的過程，明確了風(fēng)力發(fā)電機(jī)運轉(zhuǎn)的實際情況，還需重視運轉(zhuǎn)過程中極易出現(xiàn)的故障，采取合理的維護(hù)方案。

2 風(fēng)力發(fā)電機(jī)運轉(zhuǎn)中常見的故障問題

2.1 齒輪故障

風(fēng)電場電氣設(shè)備實際運行的階段極易出現(xiàn)故障問題，而齒輪故障多是人為因素的影響。若是齒輪未能進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和分析，將會出現(xiàn)齒輪斷裂的問題，甚至直接的影響到傳動性能，卡槽現(xiàn)象十分明顯。齒輪中的金屬腐蝕情況較為常見，在長期運轉(zhuǎn)的過程中，因不斷的被腐蝕，使得傳動滑失的問題出現(xiàn)。齒輪的膠合屬于較為常見的現(xiàn)象，在長期的高溫運作中，潤滑油呈現(xiàn)出明顯流失的狀態(tài)，齒輪間的印記更加明顯，導(dǎo)致相應(yīng)的形態(tài)受到嚴(yán)重的影響，從而對齒輪的運轉(zhuǎn)及傳遞造成威脅。齒輪故障就是出現(xiàn)更大問題的前兆，因此需要重視檢修和防護(hù)措施，合理的控制故障的出現(xiàn)概率[2]。

2.2 葉片磨損

葉片一旦出現(xiàn)磨損的問題，應(yīng)該考慮自然風(fēng)或者是陣風(fēng)作用的影響，自然的風(fēng)力會讓相對單薄的葉片邊緣受到一定的損耗，引發(fā)一連串的問題。機(jī)器在實際運轉(zhuǎn)的時候，內(nèi)部的震蕩作用也會讓葉片受到影響。依照葉片磨損的具體狀態(tài)，可以判斷具體的磨損程度，分析相關(guān)問題的嚴(yán)重性。比如使用兩年的葉片，極易出現(xiàn)膠衣磨損的情況，甚至發(fā)生移位和脫落的問題，使用了三年的葉片，則會出現(xiàn)大面積膠衣脫落的情況，在發(fā)生這樣的問題之后，阻力也會更加的明顯，對于葉片本身的磨損程度，能夠起到明顯的加劇作用。

2.3 發(fā)電機(jī)故障

此類機(jī)器設(shè)備一旦出現(xiàn)交流器超負(fù)荷運行的情況，便會出現(xiàn)明顯的故障問題，比如高溫和短路等異常的情況，發(fā)電機(jī)組也極易承受著電磁的干擾作用。在設(shè)計階段，若未能按照合理的設(shè)計要求落實相關(guān)的工作，將無法保證葉片的長度以及厚度，這對于工作的效率以及時長等均能產(chǎn)生影響?？拐鸶g材質(zhì)的設(shè)計，可以適當(dāng)?shù)难娱L發(fā)電機(jī)的使用壽命，在具體的工作實踐中，可以考慮運用此種方式落實相關(guān)的工作。

3 風(fēng)電場電氣設(shè)備中風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運行維護(hù)

3.1 定期的清潔并潤滑

為了保證設(shè)備的正常使用，可以采取定期潤滑并清潔的處理方案。在葉片的根部以及齒輪等方面，可以定期的進(jìn)行潤滑處理，維護(hù)人員應(yīng)該對潤滑工作落實登記，保證準(zhǔn)確的判斷葉片和齒輪的使用情況，以此落實不同程度的維護(hù)方案。在維護(hù)工作交接過程中，需將登記工作的情況加以保管，做好對比與分析，以此提供合理的參考依據(jù)。對砸盤以及閘墊等，應(yīng)該及時的清理，避免污垢聚集，依照渣塵分析機(jī)械零件的磨損情況，在保證無任何重大問題后，更換或清潔，記錄好相應(yīng)的處理日期。

3.2 強(qiáng)化對電路的維護(hù)及診斷

對于電氣設(shè)備的檢測中，需要重視線路的檢查。運用單元分割法，使得線路的檢測更加到位。依照電氣設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)和線路特征，應(yīng)該展開詳細(xì)的劃分處理，保證各個系統(tǒng)承擔(dān)起相應(yīng)的職責(zé)。線路故障通常需要做好合理的判斷，依照故障的基本情況加以分析，在電氣設(shè)備上還需加裝避雷器，針對異常氣候狀況做好妥善的處理。在為線路輸入電流的時候，變壓器的出口應(yīng)該合理的配置低壓保護(hù)裝置，這樣才能控制好相應(yīng)的電壓及電流輸入過程[3]。若是線路出現(xiàn)了短路的情況，應(yīng)該借助于通過的電流，對其進(jìn)行合理的控制，保證其小于發(fā)電機(jī)額定電流。

3.3 對控制系統(tǒng)實現(xiàn)穩(wěn)定處理

控制系統(tǒng)工作實踐中常常受到多種因素的干擾，除了工程設(shè)計自身存有缺陷之外，還應(yīng)該分析硬件設(shè)施及電源的配置情況。應(yīng)該對系統(tǒng)的輸入端以及輸出端等做好合理的分析，實現(xiàn)相對科學(xué)的整體布局與規(guī)劃，運用合理的方案，讓硬件問題對系統(tǒng)的干擾程度得到有效的控制，保證減少干擾信號。經(jīng)過處理輸出的偏差數(shù)據(jù)，對系統(tǒng)進(jìn)行合理化的調(diào)控，讓反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以依照實際的情況分析數(shù)據(jù)，保證達(dá)到相對理想的控制設(shè)備的效果。

4 結(jié)語

風(fēng)力發(fā)電機(jī)重點包含著不同的組成部分，如風(fēng)輪以及逆風(fēng)裝置等，同時還有傳動裝置以及調(diào)速裝置。在相關(guān)設(shè)施運轉(zhuǎn)的階段，系統(tǒng)多是通過多種CPU實現(xiàn)統(tǒng)一運行處理，通過微處理器進(jìn)行科學(xué)的掌控，確保其始終處于相對穩(wěn)定的運行狀態(tài)。在設(shè)備運行的階段，常見的故障類型較多，應(yīng)該針對故障問題詳細(xì)分析，采取適當(dāng)?shù)拇胧┩咨频奶幚怼?/p>

參考文獻(xiàn)

[1]呂小凡，刁曉偉，王靖，蔣傳文.考慮電氣元件多重故障的海上風(fēng)場集電系統(tǒng)可靠性與經(jīng)濟(jì)性評估[J].現(xiàn)代電力，2017，34（06）：59-64.

[2]龔祖春，孫留學(xué)，張濤，胡漢梅.基于RC裝置的風(fēng)電場合閘暫態(tài)過電壓防護(hù)的仿真研究[J].電工電氣，2016（05）：19-22.

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