风电场的运行与维护

4、风电机组的试运行
• • • • • • • • • • 按制造商要提供试运行说明进行。 4.1 供电 制造商提供的说明中需包含风电机组电子系统的初始电压。 4.2 试运行测试 制造商的说明中需要包含风电机组安装后的测试检查，确 保所有设备、控制系统和仪表功能正常。包括但不限于下 列内容： 启动； 停机； 紧急停机； 模拟由于过速或其它典型故障的紧急停机； 安全系统的功能测试。
3、风电机组运行维护要求
• 操作人员对风力机进行正常操作要尽可能在地面上进行。 现场应该配备手动控制优先于自动或具有遥控功能的提升 设备。 • 如果发生不危及今后风电机组安全的外部事故，如电网停 电后再恢复供电，允许自动恢复到正常工作状态。 • 为了保护人员的安全，运动部件的设计要有可靠的安全要 求，能够防止由于接触运动部件而发生的意外，除非该部 件需要频繁使用且其运动是可预见的。 • 防护装置应该： • 安全可靠； • 重要的维修工作没有它的情况下也能进行。 • 设计中应规定用于故障诊断的设备。 • 为了保证检测和维修人员的安全，设计要包含相关的安全 保护措施
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2.2 塔架和机舱 塔架应设攀登设施，中间应设休息平台，攀登设施应有可靠的防止坠落 的保护设施，以保证人身安全。机舱内部应有消音设施，并应有良好的通风 条件，塔架和机舱内部照明设备齐全，亮度满足工作要求。塔架和机舱应满 足到防雾盐腐蚀、防沙尘暴的要求，机舱、控制箱和筒式塔架均应有防小动 物进入的措施。 2.3 风轮 风轮应具有承受沙暴、盐雾侵袭的能力，并有防雷措施。 2.4 制动系统 风电机组至少应具有两种不同原理的能独立有效制动的制动系统。 2.5 调向系统 调向系统应设有自动解缆和扭缆保护装置。 在寒冷地区 , 测风装置必须有防冰冻措施。 2.6 控制系统 风电机组的控制系统应能监测以下主要数据并设有主要报警信号 : (1) 发电机温度、有功与无功功率、电流、电压、频率、转速、功率因数。 (2) 风轮转速、变桨距角度。 (3) 齿轮箱油位与油温。 (4) 液压装置油位与油压。 (5) 制动刹车片温度。 (6) 风速、风向、气温、气压。 (7) 机舱温度、塔内控制箱温度。 (8) 机组振动超温和制动刹车片磨损报警。
6、风电机组的维护
6.1维护手册
• 每一个类型的风电机组均有相应的维修手册，至少包含风电机组制造 商规定的维护要求和紧急事件处理程序，同时包含非计划性维修。 • 维护手册要明确零部件为磨损和更换标准。 • 维护手册应该包含下列项目： • 任何检查和维修工作必须由培训合格或授权的操作人员，在指定的时 间，依照维护手册操作； • 对风机子系统及其运行的进行描述； • 润滑周期表应该规定更换或添加油脂的周期、牌号和用量等； • 更换操作的程序； • 维护检查的周期和程序； • 保护系统的功能检查程序； • 完整的配线和接线图； • 拉索的检查和重新张紧周期表、螺栓的检查的重新紧固周期表，包括 拉伸力和力矩值； • 故障诊断程序和故障处理指南； • 备品备件清单； • 现场装配和安装图纸； • 工具清单。
变距机构
变桨机构 变桨轴承 变桨电机
轮毂
极限工作位置撞块
变桨齿轮箱
变桨限位撞块
变桨轴承检查
• 防腐检查 • 检查变桨轴承表面的防腐涂层是否有脱落现象，如果有，按《涂漆规 《 范》及时补上。 • 检查变桨轴承表面清洁度 • 由于风力发电机长时间工作，变桨轴承表面可能因灰尘、油气或其它 物质而导致污染，影响正常工作。首先检查表面污染物质和污染程度， 然后用无纤维抹布 清洗剂 无纤维抹布和清洗剂 无纤维抹布 清洗剂清理干净。 • 变桨轴承密封检测 • 检查变桨轴承（内圈、外圈）密封是否完好。 • 检查变桨轴承齿面 • 检查齿面是否有点蚀、断齿、腐蚀等现象，发现问题立即修补或更换 新的变桨轴承。 • 检查变桨轴承噪音 • 检查变桨轴承是否有异常噪音。如果有异常的噪音，查找噪音的来源， 判断原因进行修补。
Hale Waihona Puke Baidu 变桨轴承螺栓检查
• 变桨轴承与轮毂安装螺栓的检查（54） • 用液压力矩扳手HytorcXLT3 SW46mm以规定的力矩1430Nm HytorcXLT3 SW46mm 1430Nm， 1430Nm 检查螺栓54 （M30×290，10.9级）。 • a） 如果螺母不能被旋转或旋转的角度小于20°，说明预 20° 20 紧力仍在限度以内。 • b） 如果螺母能被旋转，且旋转角超过20°，那么，就必 20° 20 就必 须把螺母彻底松开，并用液压扳手HytorcXLT3 SW46mm 须把螺母彻底松开 HytorcXLT3 SW46mm以规 定的力矩1430Nm 1430Nm重新把紧。 1430Nm 。 • 每检查完一个，用笔在螺栓头处做一个圆圈记号，共 48个。 3×48
1、人员应具备的基本条件
• 1.1 基本要求 • 风电机组运行维护人员必须接受过专门的培训， 熟悉设备和运行维护手册。 • 在允许的条件下，运行和维修人员要对眼、脚、 耳和头的进行保护。所有攀爬塔架或在高处作业， 需要进行这方面的工作培训，会使用安全带、安 全攀爬辅助设备或其他安全设备等。具有不适合 高空作业疾病的人员不允许攀爬塔架或在高处作 业。在高出水面的水域作业要经过专业的水上救 生培训，在允许的条件下，要配备救生设备。
5、风电机组操作手册
• 5.1 运行操作概述 • 操作手册由风机制造商提供，并结合当地独特的现场状况 和客户特殊的要求。所有的操作都要由经过合格培训的人 员进行或在培训合格人员的指导下进行； • 系统描述和设备安全运行极限； • 启动和停机操作程序； • 报警动作列表； • 紧急情况处理程序； • 规定的要求有： –在允许的条件下，操作和维修人员要对眼、脚、耳和 头的进行保护； –所有攀爬塔架或在高处作业，需要进行这方面的工作 培训，会使用安全带、安全攀爬辅助设备或其他安全 设备等； –在允许的条件下，在高出水面的水域作业要有救生设 备； • 手册应该使用操作和维修人员能够阅读并理解的语言。
1.2 素质要求
• 风电场的运行人员必须经过岗位培训，考核合格， 健康状况符合上岗条件。 • 熟悉风电机组的工作原理及基本结构。 • 掌握计算机监控系统的使用方法。 • 熟悉风电机组各种状态信息，故障信号及故障属 性，掌握判断一般故障的原因和处理的方法。 • 熟悉操作票、工作票的填写以及“引用标准“中 有关规程的基本内容。 • 能统计计算容量系数、风能利用系数、故障率、 年可利用率。
风电场的运行与维护
风电场运行维护管理
概述：根据风场管理的目标，提出对风力发电场设备和运行
人员的要求 , 规定了正常运行、维护的内容和方法及 事故处理的原则和方法。主要包括：
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 人员应具备的基本条件 对风机组设备的要求 风电机组运行维护要求 风电机组的试运行 风电机组操作手册 风电机组的维护手册 异常运行和故障处理 正常运行和维护
轮毂与变桨系统
• 变桨系统概述 • 变桨系统是安装在轮毂内作为气动刹车系统或在额定功率 范围内通过改变叶片角度从而对风力发电机运行功率进行 控制。 • 变桨功能：从额定功率起，通过控制系统将叶片以精细的 变桨角度向顺桨方向转动，实现风力发电机的功率控制。 • 制动功能：理论上三个叶片中的一个动作转动到顺桨位置， 就可以实现气动刹车，可以安全地使风力发电机停机。变 桨系统采用了独立同步的三套控制系统。具有很高的可靠 性。
2、对风机组及其附属设备的要求
• 2.1基本要求 • 电源相序正确，三相电压平衡。 • 调向系统处于正常状态，风速仪和风向标处于正常运行的 状态。 • 风电机组及其附属设备均应有制造厂的金属名牌，应有风 电场自己的名称和编号，并表示在明显位置。 • 机组所有部件状态在正常范围。 • 各项保护装置均在正确投入位置，且保护定值均与批准设 定的值相符。 • 控制电源处于接通位置。 • 控制计算机现实处于正常运行状态。 • 手动启动前叶轮上应无结冰现象。 • 在寒冷和超时地区，长期停用和新投运的风电机组在投入 运行前应检查绝缘，合格后才允许启动。 • 经维修的风电机组在启动前，所有为检修而设立的各种安 全措施应已拆除。
5、风电机组操作手册
• 风电机组应能自动启动和停机。 • 风电的自动启动：风电机组处于自然状态，当风速达到启动风速范围 时，风电机组按计算机程序自动启动并入电网。 • 风电机组的自动停机：风电机组处于自动状态，当风速超出正常运行 范围时，风电机组按计算机程序自动与电网解列、停机。 • 风电机组的手动启动和停机： • 手动启动和停机的四种操作方式： • a） 主控室操作：在主控室操作计算机启动键或停机键。 • b）就地操作：断开遥控操作开关，在风电机组的控制盘上，操作启 动或停机按钮，操作后再合上遥控开关。 • c）远程操作：在远程终端操作启动键或停机键。 • d）机舱上的操作：在机舱的控制盘上操作启动键或停机键，但机舱 上操作仅限于调试时使用。 • 风电机组的手动启动：当风速达到启动风速范围时，手动操作停机键 或按钮，风电机组按计算机停机程序与电网解列、停机。 • 风电机组的手动停机：当风速超出正常运行范围时，手动操作停机键 或按钮，风电机组按计算机停机程序与电网解列、停机。 • 凡经手动停机操作后，须再按“启动“按钮，方能使风电机组进入自 启动状态。
5.2 操作和维修记录
• 手册规定操作和维修记录需要保存下来，下列的内容是记 录里必须的： • 机组编号； • 发电量； • 工作小时数； • 停机小时数； • 故障名称及发生的日期和时间； • 维护和修理的人员、日期和时间； • 故障和维护的性质； • 进行的操作； • 更换的零件。
5.3
意外自动停机
• 4.3 记录 • 安装完成后，制造商的说明书需包含测试、试运 行、控制参数和结果等描述，并作为机组档案保 存。 • 4.4 试运行后的操作 • 安装完成后，进入制造商建议的试运行阶段，具 体需要的操作将由制造商完成。这些不仅仅包含 紧固部件紧固，更换润滑油，检查零件的运转， 适当调整控制参数。 • 风场现场要进行危险品的清理和做防腐处理。
2.7机组应具备的主要技术文件
• 风电场每台风电机组应有的技术档案 • 制造厂提供的设备技术规范和运行操作说明书、出厂试验 记录以及有关图纸和系统图。 • 风电机组安装记录、现场调试记录和验收记录以及竣工图 纸和资料。 • 风电机组输出功率与风速关系曲线 ( 实际运行测试记 录 ) 。 • 风电机组事故和异常运行记录。 • 风电机组检修和重大改进记录。 • 风电机组运行记录的主要内容有发电量、运行小时、故障 停机时间、正常停机时间、维修停机时间等。
• 手册必须规定在任何故障或功能失常造成 的意外自动停机后，操作人员必须在查明 原因后再重新启动风机，除非在手册中有 另外的规定。所有的意外自动停机必须有 记录。 • 不明故障原因的停机
5.5 操作规程
• 手册应该包括风电机组的操作安全规程，规程必 须考虑到下列因素： • a) 电控系统的操作； • b) 兼顾运行和维修； • c) 操作现场清理规程； • d) 塔架攀爬的规程； • e) 设备操作的规程； • f) 恶劣天气下的操作； • g) 通信方法和应急方案。
叶片螺栓的维护和检查
• 运行1000小时检查 • 叶片根部连接是T螺栓连接，有54个等距的M30x2螺栓。 • 在被检查的螺母上做一个防水的位置标记 (每隔一个螺母 检查1,3,5,.... 或者 2,4,6,...) • 逐个松开标记的螺母 • 采用MoS2喷剂润滑螺纹和螺母表面 • 使用800Nm力矩交叉把紧螺母 • 使用1000Nm力矩交叉把紧螺母 • 使用1250Nm力矩交叉把紧螺母 • 标出螺母的终端位置 • 如果螺母的终点位置距松开前的位置相差20度以内，说明 预紧力仍在限度以内，如果一个或者多个螺母超过20度， 那么所有的螺母必须松开并重新把紧。