风电机组电气安装质量控制措施

刘凯

中国华电集团有限公司河北分公司   河北省石家庄 050011

摘要：近年来，风电装机容量正在快速增长，为人类提供了大量的绿色能源。风电厂在满足人们对能源需求的同时，也真正落实了我国可持续发展战略。风力发电机组工程电气安装质量受到来自多个方面因素的影响，要提高电气安装质量，就要对影响电气安装质量的所有因素有足够的了解，通过分析这一些因素的影响源头，并做出相对应的措施，去解决这一些因素对电气安装质量所造成的影响问题，以有效的提升风力发电机组工程电气安装的质量。

关键词：风电机组；电气安装；质量控制；控制措施

1风力发电机组电气安装质量影响因素

风力发电机组项目的电气安装质量容易受到许多因素的影响。这主要是因为其自身风力发电的来源是风力，属于可变影响因素。此外，风力较大的地区自然环境相对偏僻，专业技术、专用设备、交通等一些基础条件十分缺乏。在进行风力发电机组电气安装时，由于各种资源的缺陷，组装难度系数会增加，最终影响电气安装质量。其中，风力发电机的电气安装质量更受人为因素的影响。在风力发电机组电气安装的整个过程中，无论是项目开始前的设计方案管理决策，还是原材料采购，相关工程人员都必须参与其中，或者在项目建设过程和项目运行过程中使用原材料将影响风力发电机组的电气安装质量。一旦项目设计和管理方法没有严格执行，电气安装的整个过程就不科学、不合理，容易影响电气安装的质量，最终造成一些不必要的工程安全事故，降低电气安装的稳定性。此外，风力发电项目电气安装中使用的一些设备的安装和调试是影响电气安装质量的主要原因。在进行电气安装时，由于使用的设备类型与项目需求不匹配、计量检定不合格或对机械维护和维修的重视程度不高，电气设备将被封锁。最后，规定风力发电机电气安装相关人员不能忽视电气安装环境因素的检测，如中高压电缆头的生产极易受到工人技术力量和环境因素的影响；否则，电气安装的质量将很容易受到使用环境的一些小细节的影响，这将增加电气安装的难度。

2风电机组电气安装技术

2.1塔筒动力电缆敷设

吊装完成后，塔筒内动力电缆应尽快放线安装固定，检查确认待放线处的电缆夹全部完全打开。塔筒动力电缆不分段安装，要完成顶节塔筒内预装的动力电缆进行放线，放线操作如下：逐组(每个电缆夹位上的电缆为一组)将预安装的电缆从爬梯处由上而下依次解除绑扎点，并同时在每层平台安排人员将电缆端头引向平台处的电缆过线口慢慢向下放线。重复上述工作直至所有的电缆放线完毕，整个过程确保不损伤电缆。塔筒电缆固定之前，先确保动力电缆放线完成，将已垂放到塔筒电缆夹上的动力电缆固定安装。动力电缆固定：理顺电缆并放置在线夹上，确保每根电缆对应的线夹位置，从上至下紧固线夹，与母线槽接线箱连接的动力电缆敷设。塔筒连接法兰处的电缆要防止割伤，电缆要与法兰距离约100mm并塑出一定的形状，电缆夹螺栓头朝塔筒内侧，以方便维护检修。塔筒配置上有塔筒法兰电缆桥架，则将电缆沿着电缆桥架进行敷设，清理支架毛刺，每组电缆用2根CV500交叉绑扎于桥架横杆处进行固定。

2.2塔基电缆连接

塔筒电缆安装完成后，开始连接各柜体间的电缆。塔基柜体布线遵循以下原则：各柜体间的电缆连接必须条理分明，固定牢靠，接线牢固，电缆应理顺，尽量避免纠结、交叉，走线美观。光缆走线弯曲度必须大于150度。动力电缆排布整齐，与控制电缆无缠绕纠结。并且保证控制电缆不被动力电缆压到，控制电缆、通讯电缆在同一线槽敷设是确保电缆之间间距100mm以上。布线参照塔基控制电缆布线示意路径。塔基柜内接线的电缆屏蔽层处理同塔基柜内其他供电电缆屏蔽层的处理方法，保证屏蔽层接地可靠，确保电缆两端连接牢靠正确。塔基柜供电进线用2根扎带交叉绑扎与端子下方固定横杆上。塔基环境温度传感器已在车间安装好塔基柜侧电缆，用泡沫棉垫包扎了传感器，用扎带固定在塔基柜内。现场接线时，将传感器绑扎固定到塔基柜下方电缆架2的指定位置。

3风电机组电气安装质量控制措施

3.1安全设计

根据安全设计标准的要求，应在塔筒或机组内设置安全措施来保证风电机组的安全运行，这是因为一旦风机发生问题，会造成机组出现严重损伤甚至可能造成生命危险。首先，应确保塔筒和机组运行在一个安全区域。其次，在塔筒和机组内应设置一条安全路线来保证塔筒(机组)在运行过程中不会受到其他影响(包括外来影响)。再次，应确保在塔筒内设置接地装置和报警装置，如果发现故障或出现其他问题时应立即进行处理或排除。如果事故原因不是塔筒或机组内的安全措施不完善导致其发生事故或发生其他情况(例如风力发电机组突然失速等)应立即停止使用风机。对于风机自身原因导致其失速或者其出现其他故障时应立即停止使用风机。对于风机本身造成损伤，或导致其他故障时，应该将它切除然后进行处理。在此期间还应该关注风机本身在运行过程中可能会出现一些影响其安全运行的现象。在风力发电机组运行过程中，避免出现这些现象，进而推进整个风电产业的运行规范，提升安全性与稳定性。

3.2环境监测

在环境监测方面，主要是收集到风电场所处区域天气状况以及环境对风电机组发出的信号。要获得这些信号，首先要从数据收集方面做起。数据收集的目的是通过分析来自风电机组不同位置的数据来获取当前环境对其发出的信号。这种方法可有效防止风电机组出现故障造成损失甚至引发事故，但由于监测区域大且复杂，这种方法目前在中国还很少使用。在安装前也需要进行环境调查并做分析评估。这将为维护工作带来很大帮助，同时使风机运行更加安全且可靠。此外在安装中由于风机本身结构复杂而且部件众多且重量较重，因此其运行也会产生较大压力以保障风机稳定运行以及输出稳定。

3.3严格管控建设安装时使用的材料

电气安装材料是决定风力发电机组工程电气安装质量的关键因素。如果电气安装过程中使用的材料有问题，很容易影响电气安装的质量。因此，有必要做好电气安装材料的监管工作，确保材料在使用前的质量。此时，电气安装经理需要关注材料采购和储存的任务，严格控制材料达标问题，通过科学合理的材料储存方法进行材料的储存和储存。例如，在采购电气安装相关材料的综合保护柜、高低压开关柜、变压器和低压无功补偿时，需要选择一些信誉相对较好的公司并与之合作，并安排人员向材料采购伙伴仔细检查材料的质量，检查材料是否具有明确的型式认证资格证书和一些必要的中国强制性认证资格证书，经全面调查后可签订材料供应合同。材料采购后，必须对材料进行仓储和物流，以确保材料储存区域足够通风和干燥，并指派专业人员定期对材料进行安全检查，以防止材料在储存过程中质量受损，从而达到基于材料质量控制风力发电机组项目电气安装质量的效果。

结论

电气安装是风电机组安装的核心，其质量对风电机组的运行和维护具有重要影响。因此，对于风电企业来说，在工程建设阶段的质量管理，需要进行全面完善，进而提升风力发电业务质量水平与工程建设管控能力，为行业发展打下坚实基础。希望未来，针对风力发电机组安装工程的施工方案和施工技术能够实现提升，更好服务于中国整体发展。

参考文献：

[1]张斌辉.风电塔筒专用吊耳设计[J].起重运输机械，2021(03):29-30,36.

[2]王嵛民.风电塔筒制作过程中质量控制关键点及要求[J].科技资讯，2020,16(27):35-36.

[3]易莉，胡海龙，李巍，等.风电机组电气与控制设备的检修思路[J].科技传播，2020,6(04):168-169.