前言
风力发电是电力工业的重要组成部分。它清洁可再生，已在许多风能资源丰富的城市大力推广。但是，风电电气工程自动化系统在运行中仍存在一些问题，影响了风力发电的运行效率和安全性。本文对此进行了分析。
1.风电电气工程自动化概述
1.1风电电气工程自动化
风力发电是利用风能发电的一种形式。风电电气工程自动化是充分利用自动化，对电力生产、用电等各个环节和层次进行控制。在自动化过程中会包含很多电子信息技术，如电力电子技术、网络控制技术和计算机技术。与其他项目不同，风电电气工程自动化包括很多方面，是电气信息工程的一个新方向[1]。
1.2风机控制系统
在风电电气自动化系统中，风电机组控制系统是保证风电项目自动化运行的核心部件，也成为风电机组整体不可缺少的组成部分。通过风机控制系统，可以很好地限制风机的工作，还可以根据实际运行情况进行一定的自动调节，从而最大程度地获取风能，而在此前提下，电网有 更好的兼容性特性。风机控制系统由监控系统、主控系统、变桨控制系统和变频系统四个子系统组成。风电机组控制系统的平稳运行与风电电气工程的自动化过程密切相关，是更好地利用风能的前提[2]。
2.风电电气工程自动化中的问题
目前，风电发电得到了较多的应用，但是其自身也存在很多的问题需要解决，现将目前存在的问题归纳如下。
2.1风电电气工程自动化中的脱网问题
在很多风电电气工程自动化过程中，经常会出现离网问题，对风力发电的稳定性造成严重破坏。针对离网问题，发现导致风电电气工程自动化频繁离网的主要因素有：电气工程自动化系统本身存在的一些固有问题，在修复问题的过程中，整个系统面临更大的风险。风电场的保护也是影响因素之一。对风电场实施的保护工作和保护措施不能满足风电场发电规模所要求的保护标准。自动化系统在许多危险因素下运行，导致离网问题。
2.2风电电气工程自动化中的风电机组故障
在风电电气工程自动化系统中，风力发电机组一般利用风力发电机组收集风能并将风能转化为机械能，再利用风力发电机组传递机械能。这意味着风力发电机组是风电电气工程自动化系统中非常重要的部件，也是最容易损坏和失效的地方。风力涡轮机在风力发电期间经常发生故障。主要表现在两个方面：
(1)风轮出现故障。在风电机组中，风轮的作用是捕获风所携带的能量，由叶片与轮毅两个组件构成。这里面，叶片发挥的作用是在外界具有流动空气的情况下，使风轮产生转动的能量，之后再利用轮毅把扭矩传输往风电机组的其他组件中。在整个过程中，叶片受到气体动力，自身重力和离心力三个力的综合影响，经常会发生叶片乱动，摇摆不定等故障问题[3]。
(2)变桨系统出现故障。变桨系统作为风电机组最关键的组件之一，按照变桨系统动力来源的区别，可将其再一步归类为液压变桨与电气变桨。液压变桨由液体压力设备提供动力支撑，电器变桨由变桨设备，变桨点击驱动设备，齿轮箱等部分组成，是目前风电发电系统中使用最多的变桨系统。在电器变桨系统中，如果电机轴承不能正常使用、电机润滑油不够或者太多等现象，会致使整个变桨系统的不能及时散热，出现电机过热的问题。如果变桨驭动的连接不到位、旋转装置没有拧紧，则很有可能发电机振动的情况。在变桨系统的轴承配置出错时，或是轴过于缺少润滑油的情况下，减速轴承的运转出现问题，致使整个风电电气工程自动化系统受到影响。
3.风电电气工程自动化中问题的对策
认识到风电电气工程自动化中存在的问题后，采取一定的措施，才能让风电电气工程自动化系统更好的运行。
3.1针对脱网问题的对策
解决脱网问题应当依照致使系统脱网的原因出发提出相应的解决策略。首先，保证风电机具备良好的低电压穿越能力。按照国家能源局出台的有关规定，风电场一定要进行低压穿越能力的现场测定，同时将测定出来的报告上交至相关机构。即使是那些已连接到电网，但是尚未经过低压穿越能力测试的风电场，也必须尽快完成测试后，才能真正投入使用。其次，要持续提高风电场动态无功补偿设备的能力，保证风电场的容量，设施和相应的速度三者相互协调[5]。为了避免出现脱网的情况发生，风电场要对其无功补偿设备的状况与性能做到全方面的巡查和了解，并及时纠正不符合要求的无功调节设备。按照无功分层区所具备的特点，对器件的最大电容和感应无功功率做出精确的判断，确保动态调节的相应时间不超过30秒的时间。第三，应全面提高风力发电机组和电网之间的适应性。在仔细的研究了风力发电机的主控设置和电压保护等数值之后，风电场里的升压变压器等的分接位置要做出适当的调整，以便它们可以更好的相互协作运行。第四，改进了风电场收敛装置中的小电流接地系统。加强了对风电场收敛系统中现有小电流接地系统的监测，使得3SKV和IOKV小电流接地系统得到很好的改善，做到很快的排查故障并进行清除，将发生的故障控制在可控的范围[4]。
3.2重视风电机组的管理
在风机运行中出现的故障问题中，除了必要的故障排除工作外，更重要的工作是注意风机的管理，如定期检查维修和正常的维护措施，以免来源。降低风机故障的可能性。首先，注意定期检查和维修工作。通过对风机的定期检查，可以及时掌握风机的运行状态，及时解决问题，而不是坐等问题排查，可以大大提高发电机组的整体工作效率。二是注意风机的日常维护保养。在风机的日常维护工作中，发现问题后应及时处理。问题排除后，进行一定的维护工作，如检查安全平台等装置的螺丝是否松动，控制柜是否正常运行，发电机的电缆是否在正确的位置，是否夹板松动或松动。轴承是否有异常振动等？定期检查维修加上日常维护工作，可以及时发现风机存在的问题，采用问题导向的维护方法进行维护工作。
4.结束语
风电发电作为一种清洁的发电方式得以广泛应用，在我国风能资源丰富的背景下更具有发展优势。然而，在风电电气工程自动化系统中，还存在着一些较为普遍的问题，只有针对性的提出一定的解决对策，才能使风电发电方式得到更好的发展。
参考文献：
[1]张睿哲.电气工程及自动化中存在的问题以及解决对策[J].山东工业技术,2019(01)
[2]高垚.谈风电电气工程自动化中的问题及解决对策[J].中国标准化, 2018(14)
[3]凌莉.电气工程及其自动化中存在的问题及解决对策[J].山东工业技术,2016(14)
[4]李林省.电气工程及自动化中存在的问题以及解决对策[J].科技风, 2016(05)
