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风力发电机组电气控制系统检修思考

张霖峰

江苏国信东凌风力发电有限公司,江苏省南通市226400

摘要: 风力发电作为一种清洁、可再生的能源,越来越受到全球关注。电气控制系统是风力发电机组的核心组成部分,其稳定性和可靠性对于风力发电的有效运行非常关键。然而,由于风力发电机组长期运行和复杂的工作环境,电气控制系统可能会遭遇各种故障和问题,需要及时检修与维护。通过本文的研究,希望相关领域工作者可以深入了解风力发电机组电气控制系统的检修要点和技巧,掌握应对各类故障的方法,提高系统的可靠性和性能。
关键词: 风力发电机组;电气控制系统;检修技巧
DOI:10.12721/ccn.2023.157259
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引言:

随着全球对环境保护和可持续发展的日益重视,风力发电作为一种绿色、清洁的能源形式,正逐渐成为解决能源危机和减少温室气体排放的重要手段[1]。风力发电机组作为风力发电系统的核心组成部分,其稳定运行和高效发电对于风力发电行业的可持续发展至关重要。然而,随着风力发电机组的不断运行,电气控制系统可能会遇到各种故障和问题,如电气元件的老化、电路短路、控制逻辑错误等[2]。这些故障可能导致风力发电机组的停机维修,影响发电效率和经济性。因此,定期检修和维护风力发电机组的电气控制系统变得尤为重要。

1 检修前的准备工作

1.1安全措施与风险评估

在进行风力发电机组电气控制系统的检修前,确保制定严格的安全措施和风险评估是至关重要的。这包括为参与检修工作的人员提供必要的安全培训,让他们了解风力发电机组电气控制系统的特殊安全要求和操作规程。同时,清晰标识危险区域和高压部位,以警示工作人员和其他人员避免接近。制定工作许可制度,明确检修工作的权限和责任,防止未授权人员进入检修区域。还要对潜在的安全风险进行评估,包括高处作业、高压电源、电气设备故障等,制定相应的应对措施,确保在检修过程中能够保障人员安全。

1.2检修计划和流程规划

制定详细的检修计划和流程规划是确保检修工作高效进行的关键步骤。在这一阶段,首先要明确检修的时间安排,确保在适当的时间段内完成检修工作。接着,组建合适的检修团队,确保团队成员具备相关技能和经验。制定详细的检修流程,明确每一步骤的操作要求和顺序,这将有助于确保检修工作的有序进行。同时,要安排所需的设备、工具和材料,确保检修过程中不缺乏必要的支持。另外,准备检修记录表格,并及时记录检修过程中的关键数据和细节,以便后续跟踪和分析。

2 检修过程与技巧

2.1检查与诊断方法

在检修风力发电机组电气控制系统时,正确的检查与诊断方法是确保快速准确找出故障原因的关键。通过仔细观察风力发电机组电气控制系统的运行状态,工程师可以发现是否存在异常现象,如异常噪音、异味、烟雾等,并及时记录报警信息和系统工作情况[3]。同时,采用适当的测试仪器对关键电气参数进行测量,如电压、电流、频率、温度等,可以判断系统是否正常工作,并将测量数据与标准值进行对比,以确定是否存在偏差。如果风力发电机组电气控制系统配备有故障码显示功能,工程师通过解读故障码可以快速定位问题所在,故障码提供了有关故障的具体信息,如故障类型、故障位置等,有助于缩小故障范围。此外,仔细研究电气图纸,了解电路连接和控制逻辑,也是解决复杂故障的有效途径。最后,通过手动检查关键电气元件,目视和触摸检查电缆连接是否牢固,是否有烧焦、腐蚀或损坏现象,工程师可以发现潜在问题,判断是否存在接触不良或元件老化等故障。综合运用以上检查与诊断方法,工程师可以全面了解风力发电机组电气控制系统的运行状况,准确地找出故障原因,及时采取正确的诊断措施,避免误诊和不必要的维修,从而提高风力发电机组的可靠性和性能。在实际操作中,工程师应根据具体情况,有针对性地选择合适的检查与诊断方法,以确保检修工作的高效进行。

2.2故障排除技巧

在检修过程中,故障排除技巧是工程师快速解决问题,保障风力发电机组高效运行的重要手段。以下详细阐述相关的故障排除技巧:(1)逐步排除法:逐步排除法是一种有序的故障排查方法。工程师应该从简单到复杂,从容易到困难,逐步检查排除可能引起故障的元件。首先,检查电气系统中的连接是否牢固,是否有松动或腐蚀现象,这些可能是常见的问题。如果简单的修复措施能够解决故障,就避免了不必要的更换和维修,节省了时间和资源。(2)对症下药:根据观察和诊断结果,采取相应的修复措施,是避免过度维修或更换不必要部件的关键。工程师应根据故障表现,对症下药地处理,避免盲目猜测,从而提高故障处理的准确性和效率。例如,对于温度过高的元件,可以进行冷却处理,而不是盲目更换元件。(3)团队合作:在遇到复杂故障时,团队合作是尤为重要的。工程师可以与其他专业人员合作,集思广益,共同解决问题。不同领域的专业知识结合在一起,可以发现更多可能的故障原因,提供更多解决方案。团队合作还可以缩短故障排查的时间,更快地将风力发电机组恢复到正常运行状态。(4)备件替换:当确定某个电气元件故障时,及时准备好备件并进行更换,是迅速解决故障的有效途径。备件替换可以缩短停机时间,避免因故障而造成的电力损失,确保风力发电机组的连续运行。

2.3电气元件的拆卸与更换

在检修过程中,可能需要拆卸和更换电气元件,以修复或更新系统。这时,务必确保系统已断电,并采取必要的安全措施,避免触电风险。在拆卸电气元件之前,要仔细记录其位置和连接方式,以便后续更换时能够正确安装。谨慎操作是拆卸和更换电气元件的关键,避免损坏其他部件或引起新的故障。在更换元件后,进行测试以确保新元件的性能正常,并进行必要的校准和调整。

3预防性维护和保养

首先,定期对电气元件进行绝缘测试是保障电气系统稳定运行的关键一环。绝缘测试可以检查电气元件之间的绝缘状况,避免因绝缘损坏而引起的电气故障,如短路或漏电。检测结果应与规定的绝缘标准进行对比,确保绝缘性能符合要求。其次,定期检查电气元件的连接是否松动,如螺丝、插头等。松动的连接可能导致接触不良,造成电流传输不畅或过载现象。及时紧固松动的连接,防止因松动引起的潜在故障。第三,风力发电机组的换向器和整流器是关键的电气元件,对电能的转换和输出起着重要作用。定期对这些元件进行检查和维护,确保其正常运行和高效工作。如有发现异常,及时进行修复或更换,以防止因换向器故障引起的电流异常问题。第四,风力发电机组的电气元件在工作过程中会产生热量,冷却系统起到散热的作用,维持电气元件的温度在正常范围内。定期检查冷却系统,清洁散热器、风扇等设备,确保散热效果良好,防止过热引发的故障。

结束语

风力发电作为一种环保、可持续的能源形式,对于减少对化石燃料的依赖、应对气候变化具有重要意义。然而,风力发电系统也面临着一系列的挑战,特别是在长期运行过程中可能出现的各种故障和损耗。因此,正确的检修思考和预防性维护措施对于确保风力发电系统的可靠性和稳定性至关重要。通过对风力发电机组电气控制系统进行仔细检查与诊断,我们可以快速准确地找出故障原因,采取正确的修复措施。在检修过程中,灵活运用故障排除技巧和团队合作,可以更高效地解决复杂故障。同时,建立定期的维护计划和预防性维护措施,可以降低故障风险,延长设备寿命,提高风力发电系统的可靠性和稳定性。

参考文献:

[1]王旭.风力发电机组电气控制系统检修探析[J].中国科技期刊数据库工业A,2022(6):75-78.

[2]刘佳璐.风力发电机组电气控制系统检修研究[J].轻松学电脑,2021(10):1-2.

[3]周国旭.风力发电机组电气与控制系统快速检修思路研究[J].中国设备工程,2021(14):68-69.