風(fēng)力發(fā)電機組安全保護(hù)技術(shù)探究

張成龍 余夢竹

摘 要： 近年來隨著社會的進(jìn)步和整體技術(shù)的提高，在各種發(fā)電方式當(dāng)中，風(fēng)電發(fā)電的應(yīng)用率較高，與其他發(fā)電方式相比，風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境相對較差，并且目前的發(fā)展尚未完善，因此風(fēng)力發(fā)電機組的運行具有巨大的發(fā)展空間。然而由于風(fēng)力發(fā)電機組運行中會遇到各種各樣的問題，風(fēng)電安全事故頻發(fā)，加強風(fēng)力發(fā)電機組的安全保護(hù)勢在必行。

關(guān)鍵詞： 風(fēng)力發(fā)電機組;安全保護(hù)技術(shù)

【中圖分類號】TM614 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.25.149

引言：市場經(jīng)濟(jì)適應(yīng)國家政策形式，趨向于低碳環(huán)保方向發(fā)展，對企業(yè)的發(fā)展方向起到了指導(dǎo)作用。風(fēng)能是清潔能力，利用風(fēng)這種可再生資源生產(chǎn)能源，可以解決中國的能源匱乏問題，而且不會對環(huán)境造成污染。風(fēng)電場采用風(fēng)力發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電機組是重要的設(shè)備，其使用安全問題備受關(guān)注。中國的風(fēng)電場所處地理位置多為偏遠(yuǎn)地區(qū)，由于施工環(huán)境惡劣，就會面臨安全問題，風(fēng)力發(fā)電機組的安裝效率受到影響。將安全施工管理落實到發(fā)電機組安裝施工中，施工質(zhì)量和施工效率都有所提高。

1 風(fēng)力發(fā)電機組分析

風(fēng)力發(fā)電機組的運行需要借助風(fēng)力，以風(fēng)力推動風(fēng)輪的轉(zhuǎn)動，進(jìn)而實現(xiàn)風(fēng)能向機械能的轉(zhuǎn)化。通過電機的持續(xù)旋轉(zhuǎn)，電機的機械能量再次轉(zhuǎn)化為電能，這就是風(fēng)力發(fā)電機組發(fā)電的工作原理。之后，在變壓器的作用下將電能輸送至國家電網(wǎng)，進(jìn)而為生活用電以及工業(yè)用電提供保障。風(fēng)力發(fā)電機組主要采用的是并網(wǎng)運行的方式，控制方式主要有兩種，一是恒速恒頻控制方式，另一種是變速恒頻控制方式，這兩種方式下，電能的頻率始終處于一致的狀態(tài)。在科技不斷進(jìn)行的當(dāng)下，風(fēng)電技術(shù)得以優(yōu)化與完善，目前變槳距技術(shù)應(yīng)用率較高，其可在風(fēng)速變化下實現(xiàn)風(fēng)輪轉(zhuǎn)速的改變，并在變流技術(shù)作用的輔助下控制發(fā)電機的轉(zhuǎn)距，進(jìn)而在保持電流頻率不變的情況下最大化的提高發(fā)電效率。

2 風(fēng)力發(fā)電機組安全保護(hù)技術(shù)探究

2.1 環(huán)境

近年來，我國風(fēng)電場的實際施工水平較以往有了極大的進(jìn)步，雖與西方發(fā)達(dá)國家的風(fēng)電場的施工水平相比存在一定的差距，但這更說明我國風(fēng)電場在發(fā)展中不僅具有極大的上升空間。因此，相關(guān)的技術(shù)工作人員需要對施工的環(huán)境問題給予一定的重視，還要對不滿足安全施工條件的部門進(jìn)行修整處理，并根據(jù)環(huán)境的不足來進(jìn)行更好的彌補，從而提升風(fēng)電場的整體工作效率，并積極的落實國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

2.2 風(fēng)力發(fā)電機組安裝中要注重員工管理

風(fēng)電場施工中，對于施工人員要有很高的技術(shù)要求，做好施工人員的技術(shù)培訓(xùn)工作，打造精煉的施工隊伍。施工人員的整體專業(yè)水平對發(fā)電機組的安全施工起到了決定性的作用，對整體吊裝工程施工質(zhì)量和施工效率也發(fā)揮著一定的作用。

2.3 接地施工

風(fēng)力機組因其高度較高，易遭受雷擊。國內(nèi)因雷擊產(chǎn)生風(fēng)機倒塌的事故時有發(fā)生，防雷接地施工也是一項難點工程。由于環(huán)境不同、區(qū)域不同接地網(wǎng)的設(shè)計也大有不同。但影響接地效果的主要還是土壤電阻率及接地體。目前使用頻率最高的還是金屬材料，主要有銅包鋼、熱鍍鋅園鋼和扁鋼等。山區(qū)因其地勢、地質(zhì)原因，垂直接地孔主要采用鉆深孔接地的施工方法。水平接地體鍍鋅鋼管與扁鋼、角鋼與扁鋼焊接時，為了使連接能夠最大限度的保證可靠，焊接過程中，不僅需要對接觸部位的兩側(cè)進(jìn)行焊接，還需要針對鋼帶彎成的弧形（或直角形）卡子與鋼管（或角鋼）補強焊接;混凝土澆筑完畢后，將垂直接地極用水平接地體（扁鐵）進(jìn)行相連，同時，對扁鐵周側(cè)采用高效降阻劑進(jìn)行涂貼。水平接地體和垂直接地極焊口均要進(jìn)行防腐蝕處理。回填過程中，查驗降阻劑有無脫落部位并進(jìn)行重新修補。土方回填應(yīng)分層施工，接地網(wǎng)的接地距離應(yīng)滿足設(shè)計和規(guī)范要求。

2.4 設(shè)備

為了進(jìn)一步提升風(fēng)力發(fā)電機組安裝安全技術(shù)水平，便要對吊裝的工機具進(jìn)行嚴(yán)格的安全管理，并認(rèn)識到工機具對吊裝施工過程中所起到的重要性。首先，要對吊車的選擇給予一定的重視程度，在這過程中，需要考慮到風(fēng)電場的道路情況，由于很多的風(fēng)電場的道路都不能更好的滿足汽車吊行走的寬度和坡度。這就需要將所使用的汽車吊進(jìn)行拆裝轉(zhuǎn)場，但是受到地形特點的影響，還需要根據(jù)現(xiàn)場的實際標(biāo)準(zhǔn)來單獨為輔助吊修建作業(yè)平臺，選擇汽車吊時還要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)落實具體的安全措施。與此同時，在進(jìn)行工機具使用之前還需要根據(jù)國家的相關(guān)規(guī)定對工機具進(jìn)行質(zhì)量檢測，只有滿足國家所規(guī)定的相關(guān)要求才能進(jìn)行實際的施工，在吊裝的工機具進(jìn)行運行時，還需要對其進(jìn)行定期的安全檢查和維護(hù)，并保證吊裝工機具可以更好地符合相關(guān)質(zhì)量要求，從而確保車輛行駛的安全。

2.5 加強風(fēng)電齒輪箱維護(hù)管理

齒輪箱是風(fēng)力發(fā)電機組的重要結(jié)構(gòu)組成，加強對齒輪箱的保養(yǎng)與維護(hù)，可以確保機組的安全與穩(wěn)定運行。日常檢查中，要對齒輪箱的油位進(jìn)行檢查，以免其出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，同時要檢查齒面，以免其出現(xiàn)不平整現(xiàn)象或發(fā)生不明震動或異響的情況。不僅要強化對齒輪箱主體的保養(yǎng)，還要定期檢查其運行相關(guān)部件，任何一個微小部件出現(xiàn)故障都會對機組的正常運行帶來影響。如果風(fēng)力發(fā)電機組屬于三點支撐結(jié)構(gòu)，如果機組的支承主體出現(xiàn)變形將會導(dǎo)致齒輪箱出現(xiàn)重心偏移問題，使齒輪軸承出現(xiàn)偏載現(xiàn)象，進(jìn)而使之無法正常運行。同時，如果主軸承無法正常使用，或出現(xiàn)軸箱固定不牢固的現(xiàn)象，齒輪箱將會承載較大的壓力，進(jìn)而使行星架軸承難以正常運行。

結(jié)語：隨著清潔能源的發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電機組的運輸需求將會進(jìn)一步增大，由于發(fā)電機、塔架以及葉片等貨件的重量和尺寸較大，形狀也不規(guī)則，對貨物的裝卸、積載、系固以及航行中的貨物監(jiān)管都有較高的要求。由于風(fēng)力發(fā)電機組故障頻發(fā)，進(jìn)而使其運行狀況受到了不利影響。面對風(fēng)力發(fā)電機組的隱患問題，應(yīng)采取有效的技術(shù)手段進(jìn)行安全維護(hù)，從事前預(yù)防入手，減少發(fā)電機組的故障隱患，使之運行過程中的風(fēng)險發(fā)生率得以降低，進(jìn)而為風(fēng)電機組的安全運行提供保障，推動風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的穩(wěn)步發(fā)展。

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