论风力发电机状态检修的实现

风力发电机组的状态监测与诊断

摘要：面对中国电网出台的能源转型政策和国务院颁布的双碳政策，能源和环境问题再次受到关注。风能是可再生、清洁型能源，风力发电是解决能源和环境问题最好的发电模式之一。本文主要对风力发电机组的状态监测与诊断做论述，详情如下。

关键词：风力发电机组；状态监测；诊断

引言

相对于火力发电，风力发电更加清洁，成本更低。近年来，随着风力发电技术不断成熟，风力发电在电网系统能源的分量不断增加。在风力发电过程中，发电设备状态直接影响风力发电效果，通常情况下，风力发电设备处在自然环境中，易受到天气、气候等因素的影响，风力发电设备有时偏离健康状态，严重影响电网系统的正常工作。对风力发电设备健康状态进行识别，有利于风电设备工作人员提前了解风力发电设备健康状态，消除存在的风险，对于保证电网系统正常工作具有重要的意义，因此风力发电设备健康状态自动识别模型设计成为当前电网研究领域中的重要方向。

1监测和诊断的重要性

为了能更好地获得风能，风力发电场一般都建设在比较偏僻的山区或近海区。风机高度一般是在70m～80m的空中，这样一来风力发电机在工作过程中不仅需要承受较大的载荷，还容易受到阵风侵蚀影响。风力发电机组的可靠运行与风场的经济效益息息相关。目前风电场多采用传统的事后维修和日常点巡检相结合的方式，这种检修方式存在6点不足：①因点巡检的频次及数据量不够，难以发现早期故障，导致风机大故障、安全事故，如发电机抱轴、叶片掉落、倒塔等；②较多的风机内部机械故障、塔筒晃动、叶片故障等，现有主控系统及人工定检难以及时发现，进而演变成大故障甚至事故；③为预备未知的风机故障，导致风机备件库存多，占用较多的库存资金。④人力巡检工作量大，投入成本高；⑤存在风机过度维修和失修风险；⑥存在延长风机停机时间的可能，影响发电量。存在以上问题的最根本原因在于缺少风机运行实时状态数据，难以了解其运行状态，则难以诊断故障位置、程度，也无法准确预判其劣化趋势。虽然风机都配有风机主控系统，通过该系统可以远程操控风机，监测风速、功率、电流、电压、压力、温度等信号，倾向于监测电气信号。由于风机部件机械损伤、塔筒受损及叶片受损等对SCADA系统监测的电气信号影响极小，为了弥补该系统在这方面的不足，加装风力发电机组状态监测系统存在现实必要性。

风力发电机故障检修与处理

摘要：随着我国社会的不断向前发展，各种资源面临短缺，人们对于可再生性清洁资源的使用重视程度越来越高。风力发电是实现将可再生性风能资源有效转化成电力资源，为社会提供更加优质和充足的电能，推动整个社会快速向前发展。在风力发电过程中需要使用到大量的风力发电机组，由于风力发电机组的系统构成相对比较复杂，在工作过程中转子叶片的转速会随着外部风速的变化而做出相应的调整。基于此，本文将对风力发电机故障检修与处理对策进行分析。

关键词：风力发电机组；故障诊断；处理技术

1 风力发电机的介绍

风力发电机是把风能转换成机械能，机械能转换成电能的一种电力装置，通常由风轮、发电机、调向器、塔架以及储能装置等构件组成。风力发电的原理可以做出如下阐述：风力驱动风车叶片转动过程，运用增速机去增加旋转速度，进而使发电机发电。结合当前我国的风力发电机技术能力，大概是3m/s的微风速度就能开始进行并网发电。

2 风力发电机的常见故障

2.1 变流器故障

变流器是风力发电机的重要组件之一，其作用主要是在叶轮转速持续改变下调控输出端的电压水平，具体控制原理即是维持变流器内电压水平及频率和电网电压水平及频率的一致性。通常而言，电流电压是造成变流器运行过程中发生故障问题的主要因素，在电流、电压过高的运行工况下，很容易使变流器设备发生过热现象，而电流电压过低则会导致欠电压现象，当发生以上异常状况时，便会造成变流器的开关超出设备正常运用可承受的电压电流极限范围，进而导致变流器出现运行故障，严重时发生被击穿损坏的情况。当前，国内发电场配备的变流器设备运行期间主要采用两种散热方式，其一是风冷，其二是水冷，主要的散热作用对象是变流器柜体，这主要是由于柜体温度过高时，便会干扰内部热敏感元件及线路运行的稳定性，造成变流器运行异常。

2.2 发电机故障

发电机的作用主要是实现自然能、机械能、电能之间的能量转换，最后通过电网把电能传输到用电客户应用。异常振动、过热、线圈短路或断路等是发电机运行期间的常见故障类型。其中发电机振动是评估电路运行质量的一项常用指标，如果发电机出现过于强烈的振动现象将会破坏机组的稳定运行状态，增加电机大轴断裂的风险，不利于发电场安全生产，影响经济效益。引起发电机异常振动故障的因素较多，包括机组设计理念不符合发电场技术要求、发电机部分零件质量或精度不达标，发电机工作负荷过大等。

风电机组500小时检修实施方案

2019年11月20日风电机组500小时检修实施方案

一、概况

1、工作原因和目的

风电项目二期机组运行已达到500小时检修阶段。为了规范本次机组定检工作，保证此次定检工作的安全、质量、进度、成本得到有效控制，以严格执行检修的实施来确保机组持续稳定运行，并根据该风电场机组现阶段实际情况特制定此检修方案。

2、工作内容

风电项目二期80台2.5MW机组500小时检修。

3、计划工作时间

风电项目120台金风121/2500机组，总装机容量为300MW。二期80台机组计划2019年11月25日开始500小时检修，2019年12月31日完成所有机组500小时检修工作。风电项目500小时检修计划在37天内完成，计划检修周期为2019年11月25日到2019年12月31日。严格按照金风2.5MW系列风力发电机组全生命周期维护手册完成新疆景峡风电项目二期80台机组的500小时检修工作。

二、准备工作

1、技术资料准备

表1 技术资料清单

序号 资料名称 版本或编号 资料来源 备注 1 《GW-07FW.1094_金风2.5MW系列风力发电机组全生命周期维护手册-陆上）》 归档版_A GW-07FW.1094 参照GB/T 1.1—2009《标准化工作导则

第1部分：标准的结构和编写规则》

2、工器具和材料准备

2.1 工器具准备

表2 工器具明细

序号 名 称 型号规格 单位 数量

1 双开口扳手 13件套-09029 把 3

2 尖嘴钳 160-70101A 把 3

3 25件套6.3MM系列公制组套工具 09001 套 3

4 斜嘴钳 160 把 3

5 58件套公制组套工具 58件套(12.5)-09007 套 3

6 工具包特制 |10503820|440×285×190mm|金风 个 3

7 T系列十字型螺丝批 |#1*75MM(63507) 把 3

8 LED头戴式前照灯 |LED-722B|原型号:779 个 3

风力发电机故障检修与处理

【摘要】

风力发电机是一种利用风能转化为电能的设备，但在运行过程中可能会遇到各种故障。本文旨在介绍风力发电机故障检修与处理的相关知识。我们将讨论常见风力发电机故障及其原因，帮助读者了解可能出现的问题。然后，我们将介绍风力发电机故障检修步骤和处理技巧，包括维护保养方法和预防措施。我们将探讨风力发电机故障检修与处理的重要性，持续改进技术的必要性，以及未来的发展趋势。通过学习本文，读者可以了解如何有效地识别和解决风力发电机故障，确保其安全稳定运行。

【关键词】

风力发电机、故障、检修、处理、原因、步骤、技巧、维护、保养、预防措施、重要性、改进、技术、发展趋势。

1. 引言

1.1 风力发电机故障检修与处理

风力发电机是一种利用风能转换为电能的设备，是清洁能源中的重要组成部分。由于使用环境复杂和长期运行等原因，风力发电机在工作过程中也会出现各种故障。对于这些故障，及时的检修和处理是至关重要的。 风力发电机故障检修与处理需要经验丰富的技术人员进行操作，以确保故障能够有效快速地得到解决，保障风力发电机的正常工作。在日常运行中，风力发电机故障可能出现在各种部件上，如叶片、发电机、控制系统等。检修时需要对故障进行分类和定位，然后采取相应的修复措施。

除了及时的检修处理外，风力发电机故障的预防也至关重要。定期的维护保养工作能够有效预防故障的发生，延长风力发电机的使用寿命。在风力发电行业中，注重故障检修与处理的重要性不言而喻。

2. 正文

2.1 常见风力发电机故障及原因

1. 叶片受损：风力发电机的叶片常常会受到风力和外部物体的影响，导致叶片破裂或变形。这可能是由于强风、鸟类碰撞或设计缺陷等原因造成的。

2. 风速过大：当风速超过风力发电机的额定运行范围时，会导致风力发电机超负荷运行，造成设备损坏。