風電場電氣設備中風力發(fā)電機的運行維護措施

潘清

摘要：隨著我國社會的不斷發(fā)展，電力工業(yè)得到了快速發(fā)展。但風力發(fā)電還存在很多問題，為了有效地改善風機運行中的故障，各責任部門應對風機進行管理維護，以減少風機運行故障。

關鍵詞：風電場電氣設備;風力發(fā)電機;運行維護

1風力發(fā)電機的基本概述

作為現代風力發(fā)電的主要實施機構，風力發(fā)電機由轉動裝置、塔架、對風裝置、傳動動力裝置以及風輪與發(fā)電機等多個構件組成。作為風電場最為重要的發(fā)電設備之一，其綜合效率以及運行穩(wěn)定性直接影響到生產效率與安全。為了進一步提升安全性與穩(wěn)定性，同時也為了獲得更高的經濟效益與社會效益，就必須關注風力發(fā)電機的運行與維護工作，通過不斷提升電廠風力發(fā)電機的維護水平來促進行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

2風力發(fā)電機常見故障分析

2.1發(fā)電機葉片故障

風力發(fā)電機處于運行狀態(tài)時，其葉片是持續(xù)轉動的，葉片在轉動過程中受到自身重力、自然風等各方面力的作用，與此同時，會受到設備內部的激振作用，這些都會對葉片造成損傷。一般情況下，葉片的損傷主要包括葉片彎曲、偏移、或者斷裂，不僅如此，還可能會縮短葉片的使用壽命。

2.2變流器故障

正常情況下，風力發(fā)電機產生的是直流電，然后將直流電儲存在蓄電池中。但是，在實際電能使用過程中，需要采用交流電，這就需要工作人員將直流電轉變成交流電，因此，變流器直接影響風力發(fā)電設備的安全運行。變流器處于工作狀態(tài)中時，常見故障和電壓的穩(wěn)定性有著密切關聯。電流電壓過高時，就會導致變流器過熱;電壓電流過低時，就會導致變流器欠壓，這些情況都會影響到變流器開關的穩(wěn)定性，嚴重的話可能會擊穿變流器。

2.3發(fā)電機故障

在整個系統運行過程中，自然風能會產生機械能，發(fā)電機把這部分機械能盡可能地轉化為電能，然后在通過電網傳輸到用戶。在這個過程中，發(fā)電機容易出現過熱的現象，基于發(fā)電需要，發(fā)電機的實際工作時長又居高不下，長此以往，就會對設備造成一定程度的損壞。

3風電場風力發(fā)電機運行維護的具體方法

3.1故障排除

（1）確定故障原因。發(fā)電機組故障排除，必須要明確故障發(fā)生的原因，對設備結構進行全面檢查，分析可能出現的故障，并將故障原因縮小到一定范圍內。發(fā)電機在運行過程中會產生數據，應對各項數據進行整理分析，將其作為故障分析的數據支持，尤其存在異常的數據，將其作為設備故障的排查，確定問題發(fā)生的原因。

（2）故障處理。在風力發(fā)電過程中，風能為不可控因素，為保證發(fā)電機組的運行安全，就需要對其進行極限值設定，一旦超過設定值就要進行復位處理，避免機組超負荷運行。另外，還應設置溫度復位，對于長時間持續(xù)運行溫度上升的機組，當達到設定值后進行關停處理，避免溫度過高燒毀設備。同時，還應針對傳感器誤動作故障、設備誤報故障以及風力發(fā)電機運行不可靠等方面采取相應的處理，通過有效的操作來減少故障發(fā)生的概率，提高發(fā)電機組運行的效率。

3.2進行風力發(fā)電機的定期維護

在風力發(fā)電裝置運行過程中，一旦發(fā)生故障，將會影響到整個電力設備的正常運行。要有效地改善風力機的工作狀態(tài)，首先要消除風力機的干擾。風力發(fā)電機在運行過程中，經常發(fā)生各種故障，因此，當風力發(fā)電機出現故障時，必須采取相應措施，以提高其運行效率。

進行定期維護工作，可以使風力發(fā)電機的使用壽命得以延長，時刻保持在良好的運行狀態(tài)。我們可以通過以下幾個方面來進行風力發(fā)電機的定期維護：對風力發(fā)電機的聯接件進行定期檢查，特別是螺栓力矩的檢查，除此之外，還要對轉動部件的潤滑性能進行檢查，確保功能的正常。干油潤滑與稀油潤滑組成了風力發(fā)電機的潤滑系統，我們通常采用稀油潤滑方式來進行發(fā)電機偏航減速齒輪與齒輪箱的潤滑，我們所采用的維護方式是：補加與采樣化驗，如果發(fā)現潤滑劑不能再加以使用，一定要更換潤滑劑。在偏航齒輪、發(fā)電機軸承和偏航軸承上，我們一般都使用的是干油潤滑劑，這三個部件在運行時將會產生較高的溫度，溫度高容易使?jié)櫥瑒┳冑|，因此，我們可以采用補加的方式來對這些部件進行定期維護，這里要值得注意的是，在補加的過程中，補加的潤滑劑一定要適量，如果加入了過多的潤滑劑，可能會使電機燒壞。作為風力發(fā)電機組維護的功能測試之一，過速測試一直是工作人員常常使用的測試方式，過速測試主要包含扭纜開關測試、振動開關測試、液壓系統元件定值測試、緊急停機測試等多個測試步驟，除此之外，還可以通過控制器極限定值來進行發(fā)電機組的過速測試。

3.3定期對設備進行潤滑油和清潔的處理

潤滑油對于機械設備就像沙漠綠洲的水之于旅途中的駱駝，只有定時定量進行潤滑油的護理，才能減少機械的磨損，提高風力發(fā)電的運作效率。目前葉片根部、齒輪等方面都需要進行潤滑油處理，維修護理人員應該定期對根部、齒輪的部分進行檢測和護理，將不同時間安裝的葉片做好維護登記、編號，每次根據葉片已經使用的時間進行不同程度的維護，主要通過觀察法判斷機械磨損的程度。在進行維護工作交接時，應該將之前登記的維護情況進行妥善保存，便于備查。同時，也需要對齒輪、砸盤和閘墊等部件進行適當的清理，看見出現污垢渣塵不要大意，應該檢查渣塵的來源，并根據潤滑油中的渣塵判斷機械零件的磨損狀況，在確保無重大問題之后，對潤滑油進行清理與更換，并記錄好更換日期。

3.4建立健全發(fā)電機運行管理制度

制度的完善和發(fā)展是我們健康生活的基礎。而對于風電場風電機組的運行管理制度來說，完善的制度則是發(fā)電機良好運行的保障。一套健全的、完整的管理制度應當包括以下內容：一是落實責任，明確每一個人的工作職責，同時這也會將整個團隊的維護、檢修水平提升至一個新的高度。二是設備的定期更換，以保證設備的性能不被這個社會淘汰。三是積極引進優(yōu)秀人才、引入前沿的故障檢測技術，以提高整個檢修隊伍的水平，提高維護、檢修的質量。

3.5風力發(fā)電機的整體維護工作

在風力發(fā)電實時運行維護方面，相關單位不僅要關注當前的問題，更要從全局的角度進行系統規(guī)劃，以確保風電場長期發(fā)展的穩(wěn)定性。為了實現這一目標，運行維護技術的持續(xù)改進尤為重要。例如，在實施操作過程中，相關人員需要觀察電廠當前的整體狀況，了解目前的安全平臺是否連接牢固，相關設備和電纜是否有異?，F象，并對這些情況進行現場匯報記錄，消除針對性的問題。其次，在風力發(fā)電及維護過程中，相關人員在日常運行中也應注意相關風力發(fā)電設備是否有異常聲音，尤其是對控制柜內的放電聲進行聆聽和分析。這類故障通常是由不良的接線引起的。通過進一步維護，可以有效地消除相關故障，保證風電場的正常運行。

另外，工作人員應該對風力發(fā)電機進行全方位的維護，特別是要注意其出現腐蝕以及被沙土掩蓋的部位，確保風力發(fā)電機能夠在一個穩(wěn)定干凈的環(huán)境中運行，防止外部環(huán)境問題對其造成的干擾。另外，工作人員還應該對發(fā)電機內部的構件進行細致的檢測，例如螺絲、軸承等，確保各個部件都是完好無損的。與此同時，還應該對發(fā)電機電纜性能以及相關電阻的絕緣能力進行檢測，這樣才能夠確保發(fā)電機整體的品質，從而保證發(fā)電效率。

結束語

總而言之，在當前風電場的運行維護工作中，各相關單位首先要抓住維護工作中存在的一系列實際問題，并在此基礎上，不斷優(yōu)化維修流程，完善維修管理制度，提高員工整體素質，確保風電場的正常運行。

參考文獻：

[1]張玉表.（2020）.風電場風電機組中風力發(fā)電機的運行維護.科技風，No.426（22），151-151.

[2]劉永前，馬遠馳，&陶濤.（2019）.海上風電場維護管理技術研究現狀與展望.全球能源互聯網，2（02），33-43.