风电场电气设备中风力发电机的运行维护的措施解析
肖剑东 赵荣义 陈玉明 郄礼民 张松琪 毛利品
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肖剑东 赵荣义 陈玉明 郄礼民 张松琪 毛利品,. 风电场电气设备中风力发电机的运行维护的措施解析[J]. 发电技术与研究,2023.6. DOI:10.12721/ccn.2023.157246.
摘要: 风力发电属于新型能源发电中常见的技术,主要是利用风力发电机将风能进行转换,形成机械能和电能,因此风力发电机在风力发电设备中占据着重要的地位。但是,风力发电机在实际运行的时候,经常处于超负荷的运行状态,再加上诸多因素的影响,很容易出现各种问题,影响风力发电机的运行效率。因此,必须对风力发电机常见的运行故障有着清楚的认知,以此有针对性地进行解决,切实落实有效的运行维护措施,保证风力发电机运行的稳定性,提升风力发电的效率。
关键词: 风电场;电气设备;发电机运行维护
DOI:10.12721/ccn.2023.157246
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引言

近年来风电场数量不断增加,风力机是风电场产能的重要设备。风电场不能及时有效地解决的问题,不仅对风电场造成了巨大的损失,而且也对安全造成了极大的威胁,因此风场逐渐集中于风力机的运行和维护,并初步建立了风力机的运行和维护系统,如电路维护、程序测试和设备调试等,一般来说风力机的运行和维护都在不断发展和明显地进行。

1风力发电机分析

风力发电机是风电场电气设备中不可缺少的一项设备,通过对其概述和特点的了解,有助于对风力发电机故障的排查、解决以及运行维护等工作的落实。(1)概述风力发电机主要是将风能进行转化,形成机械能和电能,以此满足社会生产以及人们生活对电力能源的需求。风力发电机主要是由风轮、发电机、调向器、安全装置、储能元件等元器件组成,并且通过各个部分的合理配合,可以有效完成共同发电作业,确保风力发电机运行的稳定性,为提升风力发电的效率,提供基础性的保障。(2)特点风力发电机在运行期间,经常会受到诸多因素的影响,例如风力变化、气象因素、机组设备、人为因素等,这些因素都会引发各种故障的产生,不仅会影响风力发电机的正常运行,还会导致风力发电效率下降。因此,必须做好风力发电机的运行维护,有针对性地解决各项故障,确保其运行的稳定性,延长使用寿命,提升风力发电的效率。

2风力发电机运行中常见的问题

2.1叶片故障

岛是风电场的重要组成部分,在运行过程中受到风环境波动的影响,尤其是在恶劣环境下,即使风电场运行正常,也可能对叶片造成一定的损坏;如果叶片结构松了,雨水就会进入叶片的裂缝设施,从而导致叶片之间的不平衡,而不是在风资源优势较大的地区选择风场; 叶片灰尘浓度高,灰尘迁移会导致叶片在疲劳变形或应力破裂时产生腐蚀,叶片在旋转时摩擦较大,叶片寿命较低,导致叶片在长期风应力作用下发生变形,从而导致结构断裂,从而导致桨距控制失效,缺陷检测技术可用于在叶片受力变形或断裂时释放频率或瞬时发射信号,并检测叶片是否损坏, 或叶片缺陷是否易受转子力不均匀的影响,从而导致驾驶室振动实时捕捉驾驶室振动信号,并分析叶片是否异常。

2.2变流器运行异常

变流器也是风力发电机中重要的组件,主要是控制叶轮转速下输出端的电压,以此保证变流器中电压幅度以及频率等处于一致的状态。同时,变流器的散热方式主要分为风冷和水冷等两种方式,并且在运行的时候,主要是针对变流器柜体进行散热处理。如果柜体温度一直相对较高的话,就会给内部的热敏感元件、线路等运行造成一定的负面影响,变流器运行就会出现异常。另外,变流器在运行期间,主要是利用断路器进行电流阻断,以此实现短路保护的效果,所以一旦变流器出现异常,短路保护功能就会失效,最终影响风力发电机的正常运行。

2.3振动故障

振动是造成风力机异常振动的常见风力机故障之一,原因有三(1)风力机制造商在前期和未来的质量控制阶段存在质量控制问题,设计和质量控制没有严格关闭,导致风力机质量问题; 风力发电机组的部件磨损导致市场上出现异常振动;(2)风力发电机组运行不正常,缺乏严格的运行和维护标准,无法在维护过程中充分有效地识别不符合维护要求的故障;(3)长期使用风力发电机组的部件和部件没有定期更换,造成磨损。

3运行故障解决措施

3.1叶片故障的处理

发生发电机叶片故障时,必须停止风力发电机组的运行,然后快速解决发电机叶片问题。如果没有科学合理的图纸故障排除策略,则必须进行特定的图纸更换,以有效地解决图纸问题,但会导致风力发电机组的经济成本完全提高,因此必须采取合理的步骤来分析问题,以免影响全体机组人员。

3.2变流器异常行为

变流器异常严重影响风力发电机的正常运行,因此针对变流散热不均匀的现象,需要重点检查高温区域,并且将高温区域的冷风扇清洁处理,避免其存在较厚的灰尘,影响散热性。同时,需要做好变流器的保养,这样也可以减少异常问题的产生。

3.3振动的处理对策

如果发生风扇叶片故障,必须停止风扇运转,并快速解决刀片问题。如果没有科学的图纸故障排除策略,则必须修改特定图纸以有效地解决图纸问题,但这可能会导致风扇成本的全面提高,因此必须采取合理的步骤来分析问题,以防止影响整个机组人员。

4风力发电机运行维护的主要措施

4.1日常运行维护

做好日常运行维护是保证风力发电机运行稳定性的关键,主要是通过日常运行维护,减少影响风力发电机稳定运行因素的产生。在风力发电机日常运行维护的时候,主要从以下几点展开。1)在日常运行维护管理的时候,需要定期组织专业培训活动,提升运维人员的专业性,使其认识到风力发电机运行维护的重要性,确保该项工作可以顺利进行。另外,在日常维护的时候,需要随时观察其运行状态,一旦出现异常,需要立即停止运行并且加以处理,避免造成较大的事故产生。2)针对容易发生的故障位置,需要粘贴警示标语,并且做好相应的预防措施,做到“防患于未然”,这样可以有效避免故障的产生。

4.2引入先进的风力发电机运行维护技术,提升运维水平

风力机的运行和维护系统是保证其正常运行和运行的基础,而风力机维护技术是风电场运行和维护的必要条件,因此需要加强技术投资,采用先进的风力机运行和维护技术,包括:首先,必须对风力机的运行和维护进行彻底细致的检查,然后再开始对风力机的维护工作。

4.3对维护人员的技术水平进行提高

风力发电机的运行和维护是风电场运行和维护必不可少的基础,因此需要加强对技术的投资,利用先进的技术来运行和维护风力机,包括:首先必须对风力机的运行和维护进行彻底的控制。

结束语

综上所述,风力发电机的运行状态,直接影响着风电场电气设备运行的效率,风力发电机运行故障得不到解决的话,在长期使用中,必然会出现各种问题。因此,必须注重风力发电机运行故障的处理,在了解常见运行故障以后,就需要有针对性地解决,切实落实运行维护工作,促使各项工作更加规范化,为风力发电机稳定运行,提供重要的保护屏障,提升风电场电气设备的运行效率,实现良好的风力发电效益。

参考文献

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