风力发电机组运行维护分析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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风力发电机组运行维护分析

范多虎

(甘肃中电投新能源发电有限责任公司甘肃兰州730050)

摘要:近年来我国经济保持着高速的发展,对于能源的需求不断增加。随之而来的能源紧缺和环境污染成为了必须面对的问题。为了满足我国对于可持续发展的理念需求,在能源开发中,国家在政策上不断加大了可再生清洁能源的支持力度。风能作为一种可持续利用的清洁型能源,在我国的社会发展中受到了非常多的关注和推广。近年来,我国的风电行业获得快速发展,所利用的技术也更加成熟。但是整体上我国的风电行业发展基础相对薄弱,风电设备生产厂商非常多,因此在实际运行中还存在着一些问题,风力发电机运行过程时常出现故障,对于整个行业的发展造成了影响,因此文章针对其中的问题进行阐述,以供参考。

关键词:风力发电机;运行;维护

1风力发电机故障分析

对于风力发电机故障来说,叶片故障存在不易被发现,处理难度大、风险高的特点。叶片具备捕获风能的作用,可以将风能转化为机械能,机械能带动发电机转子旋转,产生交流电,使发电目标得以快速实现。但其在阳光,酸雨,狂风,自振,风沙,盐雾等不利的自然条件下,发电机始终处于运作状态,使设备老化极为迅速,而日常的维护很难检查和维护到叶片,再者,在这种运作背景下,设备磨损现象也会加剧,最终使叶片难以在正常状态下持续运行。

变桨系统故障在风力发电机故障中所占比例较高,且故障原因繁多,比如变桨电机不动作,变桨驱动故障,变桨回路接触器动作不可靠或接线松动,变桨通讯闪断,传感器故障,限位开关错误,紧急变桨测试失败,变桨速度低,变桨电池电压低等都会引起变桨系统故障。故障处理耗时耗力,严重影响风电场发电量。

变流器故障对于风力发电机正常运行有着不小影响,若其一旦产生故障,就会对风力发电机正常运行产生极为严重的阻碍作用。直驱式及双馈式发电机都具备变流器,现阶段我国风力发电机一般运用双馈式发电机,这种发电机在运作状态下,需借助双变流器共同运作,才能够实现发电效用。因受到安装地点影响,其在运行时会时常产生温度升高,以及灰尘堆积等问题,致使变流器出现过热、电压过高等现象,甚至会造成烧毁现象的发生,使风力发电机正常运行难以获得保障。另外,单一维护手段,也对风力发动机维护工作产生了较大影响,若依旧采用传统维护手段,势必会降低风力发动机维护工作的效率,使该项工作的重要价值难以得到发挥,对风力发电机维护工作造成严重阻碍,导致风力发电机实际运行状态令人堪忧。

2风力发电机的运行维护

2.1日常检修

风力发电机的日常检修属于最基础的运行维护措施,风力发电机日常运行中出现的故障问题都要通过检修的方法进行处理。本文通过总结风力发电机日常检修的基本措施,解决运行中的故障问题。1)看:检修人员在风力发电机日常运行期间采用直接观察的方法评估运行状态,观察风力发电机中安全平台与构件连接的牢固性,观察连接螺栓的固定性,观察电线电缆的状态,检修人员重点观察风力发电机齿轮、旋转位置处的润滑油,不能出现漏油、干燥的情况,保证油位在正常位置,并观察润滑位置是否需要清理。2)听:日常检修中听风力发电机的异常声音,可以判断发电机的运行状态,发电机工作时有放电、摩擦、击打等声音时表示有故障,检修人员应该熟悉掌握风力发电机正常工作时的声音,根据经验听取风力发电机的声音,重点听风力发电机的控制柜、齿轮箱、轴承、刹车盘、叶片等。发现问题及时处理。3)故障维护:风力发电机日常检修中发现故障后,就要采取故障维护的措施,专门解决发电机的故障,待风力发电机恢复正常后,检修人员要综合检查发电机的状态,排查发电机的连接线,防止出现连接错误的情况,除此以外检修人员还要清理风力发电机故障维护的现场,清点并收回工器具和维护物料,为发电机运行提供良好的工作环境。

2.2定期维护

在风力发电机运行维护工作中,万不可忽视定期维护的重要性,这样才会使风力发电机能够一直处于正常运行状态之下。在这里定期维护是指对风力发电机运行情况的定期维护,并针对风力发电机真实运行状态,来制定出定期维护计划和方案,在方案中应将维护重点划分出来,使实际维护工作可以有所针对,进而使风力发电机运行维护工作能够落到实处,避免故障对风力发电机运行所产生的影响。如检查联接件,特别是检查各部位螺栓力矩,确保各个部件润滑性保持良好状态,各部件功能测试,油位和电气设备检查,设备的清洗等,全面完成对风力发电机的维护工作。并且,应让专业人员进行日常巡查与维护工作,注重责任明确,让专业人员在维护工作能够各司其职,相互配合,使专业人员能够燃起对发电机维护工作的无限热情,有效提升风力发电机维护工作的效率与质量。通过定期维护,有助于延长风力发电机的使用寿命,降低零件磨损对发电机正常运行造成的阻碍,使风力发电机的使用效率与质量获得提升,最终实现风力发电机的良好健康运行。

2.3故障处理

风力发电机由于运行时间长,体积大、重量大、高度高,对维护检修工作造成一定的难度。如果一些小的问题没有及时发现,就会积累成大的故障,最终影响机组的正常运行。在此,要做好机组故障检修工作。这项工作主要分为以下几个部分。一是状态检修,即在日常维护的基础上,准确判断机组的运行状况,及时发现故障并快速解除。状态检修是故障处理工作的重要一环,有利于提高各项检修工作的质量。二是预防性检修。即按照风力发电机组的运行规律和技术标准,对机组各部件进行定期的紧固、调整、修复、更换工作。预防性检修一般是针对较小部件损坏或小故障,没有必要进行大部分更换和维修的情况下开展的检修工作。如对发电机、变桨系统、内部结构等进行检修。三是故障维修。当发电机组的大型部件、电气系统等发生故障时,整个发电机组将停止运行,就必须对相关部件、模块、内部构件等进行大量修改和更换。在这种情况下,工作任务重,维修成本高,也是检修工作的重点内容。

此外,在故障维修的过程中,往往要进行改进性的检修工作。即发现机组故障时,针对硬件质量、部件协调性缺陷、批量性缺陷、系统设计缺陷等问题,进行改进性研究,提出技改计划,并按计划实施,从而提高部件质量和设计质量,提高机组整体的设计水平,从而在源头上降低故障的发生几率。

2.4保养措施

保养是风力发电机运行维护的重要措施,风力发电机禁止有带病作业的情况,运行维护时采用保养措施,消除潜在的故障隐患。例如,风力发电机运行维护中的保养措施:1)构建保养制度,推行日常保养和定期保养,预防发电机设备故障,保养的过程中更换有故障的设备,解体清洗主要的零部件,合理调整风力发电机的设备间隙。2)建立保养档案,保养档案中详细记录风力发电机的运行状态、修理次数和工作时间,运行维护时根据保养档案中的信息制定检修计划,提高风力发电机的维护水平。3)实行独立保养,风力发电机的保养措施中,风机和储能蓄电池要实行独立保养,分别制定出保养的规章制度,维护人员严格按照规章中的内容实行独立保养。

结语

总而言之,发电机在风力发电系统中占据着十分重要的地位,所以应对风力发电机运行维护工作加以重视,使风力发电机能够始终处于良好运行状态之下。为了贯彻这一目标,在风力发电机日常维护之中,应以其实际运作情况为出发点,对其中所存在的故障进行有效分析和总结,进而采取积极有效方法使故障能够解决,以实现对风力发电机的良好维护,减少故障问题对风力发电机运行的影响,使风力发电机安全性与可靠性获得保障,最终使风力发电机运行维护工作的重要作用可以得到彰显。

参考文献:

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