淺析風力發電廠風機的檢修和維護管理

摘? 要：風機的檢修和維護管理，是國內風力發電廠動力轉換結構得以優化運用的輔助工作之一，它與發電廠的電力傳輸持續性和穩定性之間都有關聯。為了適應當前發電廠動力轉換與調節的需要，結合國華能源投資有限公司陜西分公司榆林國遠風電有限公司提供的資料，在綜合闡述風機組做功機理之上，通過人員專業性、具體故障情況等方面，探究風機的檢修和維護管理要點，以達到明晰技術實踐策略，提升資源轉換效率的目的。

關鍵詞：風力發電廠;風機檢修;維護管理

中圖分類號：TM614? ? 文獻標識碼：A ? ? ? 文章編號：1671-2064（2019）24-0000-00

0 引言

風機維修和管理，是發電廠設備應用的主要環節，它與風電廠動力轉換， 能源開發效果之間關系密切。為了降低發電企業風機應用中的故障，就必須要結合資源設備應用實際情況，做好基礎維修和維護管理工作。

1風電機組機理概述

風電機組，主要是由傳動系統組建而成的動力傳輸體系，它主要包括葉片、輪轂、軸結構、齒輪箱、以及連軸器等部分[1]。隨著我國電力開發水平逐步提升，風電機組在風力發電中的應用價值與逐漸體現出來。簡單來說，它的作用是將風能轉換為機械能，滿足動力系統的傳輸需要。風電機組的作用是：將風輪吸收的風能轉化為傳動系統的旋轉機械能，再由發電機將旋轉的機械能轉化為電能。

從風電機組的做功傳輸過程而言，可將其歸納為：（1）風輪將風能轉化成旋轉機械能，機組在聯動動力體系的部件作用之下，將旋轉機械能傳送到齒輪箱內;（2）經齒輪箱加速轉換后匹配給發動機，發動機再將轉換后的機械能轉化成電能分配到各個領域之中。即，風電機組實現了發電機械中能量因素的綜合把握與控住，它適應了當代電力產業資源轉換與持續性開發的需要。而有序的風機檢修和維修管理，是確保其設備做功傳輸價值最優化的輔助性條件。

2 風力發電廠風機的檢修和維修管理問題

近年來，國內風力發電行業實現了深入性、高效率的動力變革。國華能源投資有限公司陜西分公司榆林國遠風電有限公司資料顯示，截止到2019年，企業現有的風機管理工作實踐中，動力結構傳輸與轉換協調率達到了80%～90%，資源損耗比僅有10%～20%，相比前期有了明顯的下降趨勢[2]。但技術綜合探究與實踐分析期間，依舊在設備檢修和管理環節上存在著諸多不足，筆者將其研究的要點歸納為：

2.1 風機檢修和維護人員能力不足

風機的檢修和維修管理工作都有一套完整的人員管理要求，且該環節工作專業性要求較高，若實踐操作過程中，實踐人員不能按照要求、規定進行風機維護，就會遺留下大量的設備應用隱患，這樣的人員實踐情況，不僅會增加企業的風機維修和管理費用，也會造成巨大的安全隱患，不利于風電企業生產工作的有序化推進。

2.2 風機常見故障維修和管理不到位

風機在風力發電廠中起到了動力支撐與轉換的作用，一旦該設備某一部分存在安全隱患，或者局部問題未能及時處理，就會造成設備應用期間問題頻發的事故發生。但從當前實踐情況而言，大部分技術技術維修人員都僅僅是集中性進行問題分析，從表面入手進行風機故障處理，該種治標不治本的處理方式，根本起不到任何護理與控制的作用，反而增加了風機應用中的風險指數。同時，對于廠內所應用風機的故障問題原因分析不夠明了，不能對癥下藥，也會在風機維修時出現問題。

2.3 檢修和維護管理工作安排不科學

風力發電廠內風機組日常檢修和維護管理工作安排是否妥當，將直接對后續實踐工作的品質造成干擾。前期安排工作協調有序，各個環節中的維護處理流暢將順利實施;反之，就會出現各個部分工作實踐不到位，控制實踐各個環節實踐模棱兩可的狀況。比如，日常風機組的檢修和管理工作安排不到位，后續進行工作規劃管理時，維護人員極容易出現重復維修和維修處理局部遺漏的狀況，這些問題都是由于其工作安排不協調所導致的[3]。

3 風力發電廠風機的檢修和維護管理要點

筆者將科學的風力發電廠風機的檢修和維護管理要點整合如下：

3.1 加強風機管理人員能力和操作要求控制

有序進行風力發電廠風機的檢修和維護管理的安排，一方面是為了規范電力企業風機管理工作的體系，一方面是為了提升風機的檢修和維護管理的品質，實現科學性、長遠化的實踐工作安排。

某企業在進風機的檢修和維護管理工作安排時，就主要從人員視角上尋求問題探究的思路，本次具體工作的探索要點可歸納為：（1）嚴格按照國家電力生產企業的人員聘用管理要求，對所有員工進行專業技能的監管。比如，所有員工必須是持證上崗，必須在上崗前進行系統化、專業性的崗位工作培訓等;（2）結合風機工作人員的具體需求，一方面進行計算機專業技術手段的學習、考核，及時針對問題部分進行糾正，保障專業人員的維護管理能力;另一方面，結合風機檢修與維護管理的具體情況，總結和反思式的進行各類故障問題的分析，提升實踐人員的自我管理和技術實踐縝密性思維意識。

結合風力發電廠風機的檢修和維護管理工作的具體需要，逐步從實踐人員的專業素養，到專業實踐工作層面的能力提升與引導過程，不僅解決了當前人員工作局部問題疏忽的問題，還彌補了風機維修與管理局部隱形安全隱患遺留的問題，實現了風力發電廠風機的檢修和維護管理工作的科學性推進。

3.2 針對情況進行問題處理

結合風電廠內風機應用的具體情況，合理進行各類問題的定位和原因分析，是提升風機維修和管理可靠性，實現資源最優化應用的前提。想要徹底解決掉存在的問題，就應該合理采取問題針對化處理的策略，這樣方可達到預期實踐目標[4]。

結合當前榆林國遠風電有限公司的具體情況，筆者將常見的故障問題及針對策略歸納為：

3.2.1 齒輪故障及維護管理

齒輪是風機設備整體周期性運轉的外部支撐結構，它在風機運轉過程中，需要隨著軸承的轉動，規律式進行周期調節，在產期的風機做功狀態下，齒輪之間、與軸承之間都會產生磨損，繼而導致風機做功時運轉效果不佳，做功損耗比例過高。在解決這一問題時，維修人員可先對齒輪結構進行整體潤滑，減小齒輪結構之間的磨損和阻力;其次，結合齒輪箱做功的溫度、濕度等情況，重新進行齒輪做功情況的調整;第三，對齒輪結構中的過濾芯進行清理或更換，盡量避免其結構處于飽和的狀態下工作，每年對齒輪油樣進行化驗;最后，定期對齒面進行內窺鏡檢查，確認齒面無斷齒、點蝕、銹蝕、磨損、壓傷等情況，運行狀況良好即可）。

3.2.2 并網開關問題及維護管理

發電廠中的并網開關應用中的問題，主要出現在并網周邊電壓的穩定情況上。這是由于并網環節是風機動力供應轉換的主要部分，并網環節的開關啟動或者關閉時，都會連帶周圍的線路情況也隨之發生變化，如果并網環節的電壓控制不當，則很容易出現電壓瞬間式調節的問題，進而造成風機線路做功的穩定性受到干擾。

為有效解決當前風機結構應用期間存在的并網開關控制影響線路的問題，就應該從并網開關線路連接的視角上進行問題分析。其一，風機并網線路處理過程中，檢測人員需要在機組在機組全部停機的狀態下，對各個部分的線路連接情況進行集中性梳理，對于其中連接不夠妥當的環節要做好相應的記錄;其二，在開關連接異常環節部分，采用自動斷電處理裝置，分析造成短路或者跳閘問題產生的原因，對于問題線路進行及時的更換或者連接方式調節，規避開關部分電壓不穩定的狀況，也可以實現風機設備在風力供電體系中科學運用。

3.2.3 軸承問題的維護與管理

發電廠中風力發電與轉換過程中，風機做功期間的風能轉換為機械能力時，軸承在其中起到了轉換與輔助調節的作用，一旦軸承出現故障，風機的整體運轉狀態都會受到影響。從其問題產生的原因來說，軸承除了存在磨損外，還有受到腐蝕的可能性，導致軸承局部破損或者脫落。

解決風力發電廠中風機運行中軸承方面的問題，就是要針對具體情況，做好元件環節的控制與維護。一方面，定期對風機應用情況進行檢查，通過風機組做功時是否存在異常聲音，運轉是設備電壓情況的穩定情況等方面，對風機結構當前的做功情況給予相應的判斷;另一方面，通過增加潤滑油等方式，克服掉風機組日常應用期間的零件磨損問題，強化風機組的做功運轉協調度。同時，及時對風機軸承部分的外部保護元件進行更新，并經常進行軸承周圍區域的清理，盡量避免腐蝕性液體、潮濕氣體等在軸承周圍殘存，減少設備應用期間的元件損壞比例。此外，檢查輪轂結構周圍的牢固情況，相應進行軸承做功時整體傳輸情況的探究，也可以實現風力發電企業風機組故障問題有序維修的效果。

3.2.4 聯軸器問題分析與處理

風機組中的聯軸器結構，主要負責將主軸與其他分軸部分關聯起來，當前機組做功過程中，存在著聯軸器長期運轉后局部脫離的問題。即，聯軸器在其中所發揮的連接作用降低。為此，結合風力發電企業所應用的風機組結構具體情況，對聯軸器出現連接脫離的問題進行調節，也是有效的連抽處理方式。一方面，聯軸器進行相應分析時，需對連軸部分的受力情況進行分析，盡量規避局部受力不平衡的情況;另一方面，聯軸器在長期做功期間，也容易出現位置主動偏離的狀況，此時，維修人員需要重新進行聯軸器、主軸、葉片等位置的調節，必要時可通過增加膠皮墊的方式進行固定。

3.3 有序安排檢修和維護管理工作

風力發電企業工作合理進行安排與周期性調節，是確保風機發電結構適應實際發展需要的重要保障。為此，做好有序的問題調節和檢修與維護環節問題的有序性處理，可實現資源的最優化安排與系統式調節，避免風機運用期間的問題遺漏。

以榆林國遠風電有限公司為例，對風機組應用期間的工作安排為：（1）結合風電廠的動力轉換需求，實行了風機組日常管理與綜合控制，開展日常維護、故障處理、技術改造、清潔保養四個方面的工作;（2）針對每一個環節中的具體情況，做好專業化的人員安排與工作統籌管理。一方面，每一部分工作人員都要堅持專業實踐，最大限度的保障工作開展的效率和品質;另一方面，在日常工作實踐過程中，及時進行問題情況的調節調節與控制，盡量做到維護、故障分析、故障處理、故障后續測驗等方面系列性實踐，減少出現重復性維修、或者遺漏性安全隱患的問題。此外，采用大數據系統進行智能化跟蹤管理，在發電機工作165-195天之間，就實行一次周期性維護，合理進行具體的多維度調整與控制。（3）注重日常風機組運用期間的監控工作。即，采用終端智能化監控儀器，從宏觀層面對設備運用狀態進行監管;同時，日常維護和監管人員需要適當的進行維護和處理，科學實行具體工作的調控把握，對于不夠連讀的部分進行適當性分析，做好風機組運轉情況的記錄。若日常監管中發現小型問題，可在周期運轉完成后進行監管，若存在的問題較大，則要立即停止風機運行及時進行問題處理，最大限度的確保風機組運轉的安全指數。

結合設備應用的具體情況，從發電廠風機設備運用管理的具體層面入手，有序進行外部輔助性、監管性工作安排，是確保后續工作實踐策略得以有序性推進的輔助性策略。同時，無論是人員在場進行風機組應用維護和管理工作的監管，或者是智能化技術的管理，都應注重維護處理工作要點的精準化把握。

4 結語

綜上所述，淺析風力發電廠風機的檢修和維護管理，是社會動力體系實踐中完善的理論歸納。在此基礎上，本文通過加強風機管理人員能力和操作要求控制、針對情況進行問題處理、有序安排檢修和維護管理工作，分析設備維護與管理要點。因此，文章研究結果，為機械結構綜合運用提供了新思路。

參考文獻

[1]趙彥飛.風電檢修模式優化方案探討[J].農村電氣化，2019（02）：73-74.

[2]孫佳偉.風力發電廠風機的檢修和維護[J].當代化工研究，2018（08）：134-135.

[3]秦洋. 基于馬爾可夫過程的風力發電系統可靠性分析與檢修優化研究[D].上海電機學院，2016.

[4]冷偉峰.淺析風電場風機的檢修和維護[J].科技創新與應用，2016（20）：98.

收稿日期：2019-11-16

作者簡介：張小龍（1986—），男，內蒙古赤峰人，本科，研究方向：風機檢修及維護管理。[1]