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

張鵬程　王朝澤　王姝迪

摘 要：我國現(xiàn)階段的發(fā)電產(chǎn)業(yè)應(yīng)用最多的是風(fēng)力發(fā)電，主要的原因是清潔能源的推廣普及，進(jìn)一步的促進(jìn)了我國的風(fēng)能地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電廠的擴(kuò)建。因此，就風(fēng)電場電氣設(shè)備中風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行維護(hù)對策開展深度探究，結(jié)合實(shí)際風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障問題，針對性的提出多種有效管理維護(hù)方式，并結(jié)合當(dāng)前存在的多種管理維護(hù)問題進(jìn)行其完善以及調(diào)整，從本質(zhì)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行維護(hù)管理體系中提出建議點(diǎn)，從而最大化降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)故障率。

關(guān)鍵詞：風(fēng)電場電氣設(shè)備;風(fēng)力發(fā)電機(jī);運(yùn)行維護(hù)

1.風(fēng)場電氣設(shè)備中風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行維護(hù)現(xiàn)狀

1.1電壓問題

在35kV電壓下，繼電保護(hù)的瞬時過一流一段、過流二段、過流三段、零序過流一段、零序過流二段、零序過流三段、母線差動等保護(hù)有很大的問題，在過電瞬間如果出現(xiàn)了弧光短路時容易構(gòu)成閉合回路，這種閉合電路會造成線路的短路，短時間內(nèi)的短路會燒壞線路，繼電保護(hù)組在短時間內(nèi)未發(fā)生保護(hù)作用，在短時間內(nèi)可能產(chǎn)生線路起火、爆炸等情況?；」舛搪泛唵蝸碚f就是空氣變成了通電的導(dǎo)體，造成線路短路，溫度過高。短路原因有很多，一些是自然因素造成的，另外一些是人為因素造成的。自然因素如動物啃咬、長期的電化學(xué)腐蝕導(dǎo)致絕緣材料破損，環(huán)境潮濕降低了材料絕緣性能等;人為因素如日常維護(hù)檢查不到位，沒有幾時發(fā)現(xiàn)絕緣破損的地方，使用不合格的線路產(chǎn)品降低了材料的絕緣等級等。一般人為因素造成的短路原因居多。

1.2齒輪故障

風(fēng)電場電氣設(shè)備中的齒輪故障大部分是由人為疏忽因素造成的。如齒輪未定期檢查，齒輪中出現(xiàn)個別齒輪斷裂，降低了傳動性能，同時斷裂的齒輪也有可能出現(xiàn)卡槽的現(xiàn)象;齒輪中出現(xiàn)金屬腐蝕現(xiàn)象，在長期的運(yùn)轉(zhuǎn)中，齒輪不斷被腐蝕磨損變得圓潤缺少，導(dǎo)致傳動滑失;未及時補(bǔ)充潤滑油或未定期更換潤滑油，或者使用劣質(zhì)齒輪油，這些因素也容易造成齒輪故障。1.3葉片磨損

葉片磨損的大多數(shù)原因可能來自于自然風(fēng)或者陣風(fēng)，自然風(fēng)力會對較單薄的葉片邊緣形成一定的磨損。同時，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時，內(nèi)部的震蕩也能引起葉片的磨損。根據(jù)以往的葉片磨損情況，可以大致推測葉片的磨損情況，再針對磨損情況進(jìn)行葉片護(hù)理和換修。一般2年的葉片可能會出現(xiàn)膠衣磨損、移位、脫落的情況，第3年的時候，葉片不經(jīng)修理會出現(xiàn)大量膠衣脫離的情況，膠衣飛離伸出時會逐漸產(chǎn)生較大的阻力，該阻力也會加劇葉片的磨損程度。到了第4年時，葉片的膠衣會完全掉落，葉片的防水防腐蝕功能會完全喪失，也不能起到很好的防止雷擊的作用。到第5，6年的時候，葉片已經(jīng)嚴(yán)重?fù)p壞，在無人管理的情況下可能會因?yàn)槠渌T發(fā)因素發(fā)生各種事故。

2.風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行維護(hù)管理中的問題分析

2.1設(shè)計(jì)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)脫節(jié)

我國現(xiàn)階段的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)并不成熟，即技術(shù)、管理理念還沒有得到完善，導(dǎo)致其設(shè)計(jì)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)各種問題點(diǎn)。眾所周知，企業(yè)的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)并不會同步展現(xiàn)，這就意味著會出現(xiàn)大量的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的脫節(jié)問題。即從生產(chǎn)商層面分析其生產(chǎn)環(huán)節(jié)，大部分生產(chǎn)商都會為了利益得到最大化，摒棄原有的設(shè)計(jì)生產(chǎn)方案，但是其生產(chǎn)后的產(chǎn)品并不能滿足其風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品要求。即產(chǎn)品出現(xiàn)不同程度的缺陷非常不利于后期風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，因?yàn)閼?yīng)用其中就會引發(fā)故障問題。

2.2運(yùn)行維護(hù)制度不完善

風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中其管理制度非常不嚴(yán)謹(jǐn)，大部分的風(fēng)電場并沒有針對風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行維護(hù)管理工作制定多種規(guī)章制度以及歸檔記錄等。沒有相關(guān)的維護(hù)登記，其整體的維護(hù)管理就會非常混亂，加上不協(xié)調(diào)的管理體系，就會程度性的阻礙了整個輸變電路的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。電路檢修環(huán)節(jié)中十分依賴其完善的檢修制度，只有明確檢修時間才能做好相應(yīng)的檢修。實(shí)際的風(fēng)電場中的還是存在多種檢修制度缺陷點(diǎn)，這也是不能有效開展檢修工作的主要原因之一。

2.3維護(hù)過程存在誤區(qū)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)在維護(hù)過程中，其關(guān)鍵的維護(hù)手段就是可以結(jié)合相應(yīng)的技術(shù)來進(jìn)行其發(fā)電機(jī)性能的維護(hù)。但是技術(shù)問題因素會程度性的影響其維護(hù)后的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的傳輸效率。此外，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的傳輸效率太低的影響因素還有線路老化、機(jī)組老化等，這也都是在風(fēng)力發(fā)電機(jī)檢修工作中需要注意的點(diǎn)。

2.4維護(hù)管理人員能力不足

現(xiàn)階段的發(fā)電廠中的工作人員組成類型有很多，如管理人員、技術(shù)人員以及工人。管理人員的工作一般都就公司決策進(jìn)行其管控以及修改。技術(shù)人員就是保障其發(fā)電機(jī)的日常穩(wěn)定運(yùn)行以及故障維修處理。而工人就是風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作的日常維護(hù)以及清理工作負(fù)責(zé)人，但是工人的技術(shù)水平非常低，沒有一定的維修工作能力支持，在發(fā)電機(jī)故障發(fā)生時也不能及時的察覺，就會導(dǎo)致其故障的嚴(yán)重性增加。

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

3.1 故障處理措施

3.1.1—發(fā)電機(jī)葉片故障的處理措施

發(fā)電機(jī)葉片故障一旦發(fā)生，機(jī)組就要停止運(yùn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)，然后迅速的進(jìn)行發(fā)電機(jī)葉片的故障排除工作。如果沒能有效排除發(fā)電機(jī)葉片故障，就要進(jìn)行具體的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的更換，進(jìn)一步消除發(fā)電機(jī)葉片故障問題。但是這樣風(fēng)力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)成本就會大幅度的提升[2]。3.1.2—風(fēng)力發(fā)電機(jī)變流器運(yùn)行異常的處理措施

通過定期維修能夠及時發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)存在的變流器運(yùn)行故障，進(jìn)而采取恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行處理。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)變流器運(yùn)行異常的原因主要有散熱不均，因此可對局部過熱現(xiàn)象進(jìn)行關(guān)注，對冷卻風(fēng)扇進(jìn)行清潔、吹灰、打機(jī)油等維護(hù)保養(yǎng)工作。

3.1.3—發(fā)電機(jī)振動異常的處理措施

在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電過程中，出現(xiàn)了異常振動噪聲，那么其識別和消除振動噪聲的位置不容忽視，應(yīng)予以重視。如果傳輸系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，那么應(yīng)對溫度和振動等情況進(jìn)行相應(yīng)的檢查，防止問題的發(fā)生，并對已出現(xiàn)的故障進(jìn)行及時處理，確保風(fēng)力發(fā)電正常，滿足相應(yīng)的要求。

3.2 運(yùn)行維護(hù)措施

3.2.1完善風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行維護(hù)檢查工作系統(tǒng)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作人員一定要嚴(yán)格的按照發(fā)電機(jī)運(yùn)行維護(hù)檢查工作系統(tǒng)來做好相對應(yīng)的設(shè)備維護(hù)工作，一定擺脫被動的維護(hù)檢查工作，轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥木S護(hù)檢查。做好定期的系統(tǒng)維護(hù)檢查工作，以維持風(fēng)力發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。

3.2.2制定完善的檢修流程

由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)中各個部件使用年限并不相同，而特定時間內(nèi)各個部件也會出現(xiàn)不同的故障問題?；诖?，相關(guān)的工作人員就要制定每一個部件的檢修流程，嚴(yán)格按照相應(yīng)的流程進(jìn)行其維修工作，同時也要針對設(shè)備的檢修項(xiàng)目、結(jié)果，做好相關(guān)的記錄，以便后期工作人員查閱。

3.2.3制定完善的維護(hù)計(jì)劃

工作人員一定要科學(xué)制定并完善其風(fēng)力發(fā)電機(jī)的維護(hù)計(jì)劃，如可以定期檢查螺旋力矩間的距離，達(dá)成有效連接風(fēng)力發(fā)電機(jī)中各個零部件目的。而針對齒輪和齒輪間的切合轉(zhuǎn)動，就要借助潤滑油來做好維護(hù)工作。

3.2.4提高維護(hù)人員的技術(shù)水平

風(fēng)力發(fā)電機(jī)的檢修工作質(zhì)量以及速度程度性的取決于維修人員的專業(yè)水平以及操作技能，因此需要不斷的開展有關(guān)培訓(xùn)活動，以提升維護(hù)人員的維修技術(shù)。

結(jié)束語

風(fēng)力發(fā)電設(shè)備維護(hù)的工作人員應(yīng)該不斷總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)格吸取教訓(xùn)，從不足中進(jìn)行反思和改進(jìn)。此外，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的設(shè)計(jì)技術(shù)是風(fēng)力發(fā)電的基礎(chǔ)，未來風(fēng)力設(shè)備的發(fā)展需要依賴成熟可靠的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，在全球提倡可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境下，風(fēng)電場電氣發(fā)電機(jī)最終會成為熱門發(fā)電技術(shù)之一。

參考文獻(xiàn)

[1]王衛(wèi)平，呂源源，黃亞偉.風(fēng)電場電氣設(shè)備中風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行維護(hù)探討[J].科學(xué)中國人，2017（5）：49-49.

[2]路旭偉.關(guān)于如何提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行維護(hù)水平，降本增效的研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2017（20）：92-93.