風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的調(diào)試分析

馬笛

摘要：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的調(diào)試任務(wù)是將機(jī)組的各系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合在一起，協(xié)調(diào)一致，保證機(jī)組安全、長(zhǎng)期、穩(wěn)定、高效率地運(yùn)行，調(diào)試必須遵守各系統(tǒng)的安全要求，特別是關(guān)于高低壓電氣的安全要求和整機(jī)的安全要求，以及風(fēng)電運(yùn)行手冊(cè)中關(guān)于安全的所有要求。本文對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的調(diào)試進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組；調(diào)試；故障排除

1風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的調(diào)試

1.1調(diào)試前的準(zhǔn)備工作

（1）調(diào)試人員具備的條件。具有電氣專業(yè)知識(shí)和安全生產(chǎn)技能，必須有從事風(fēng)機(jī)調(diào)試工作經(jīng)驗(yàn)，并且經(jīng)過專門]的機(jī)組機(jī)型相關(guān)培訓(xùn)，身體健康，且持特種作業(yè)證書方可，上崗參與調(diào)試；（2）測(cè)試儀表。數(shù)字萬(wàn)用表、數(shù)字絕緣表、相序表和鉗形電流各-塊；（3）準(zhǔn)備登高用的安全裝置。安全裝置的使用應(yīng)嚴(yán)格按照使用規(guī)范使用；（4）調(diào)試用具。進(jìn)入風(fēng)機(jī)工作所需的鑰匙和工作中所用的輔料（各種不同規(guī)格的扎帶、備件、手電筒或頭燈等）、筆記本電腦（具備各種調(diào)試軟件和程序能正常使用），電源線及調(diào)試所用的通訊線、工具包2只，一只裝測(cè)試儀表一只裝其它工具，以免損壞測(cè)試儀表、絕緣手套、絕緣墊各一個(gè)，帶好手機(jī)等通訊工具，以便需要協(xié)助時(shí)聯(lián)系，調(diào)試前了解本風(fēng)場(chǎng)的主控電控系統(tǒng)、變槳、變流或變頻器的生產(chǎn)廠家，配備本風(fēng)場(chǎng)的相應(yīng)主控電氣圖、變槳控制電氣原理圖、變流或變頻器電氣原理圖各一套。

1.2靜態(tài)調(diào)試

靜態(tài)調(diào)節(jié)的主要任務(wù)就是對(duì)結(jié)構(gòu)中的零部件性能分別準(zhǔn)確檢測(cè)，然后總體調(diào)節(jié)性能，調(diào)試的主體是控制設(shè)備的輸入功能以及輸出功能。還負(fù)責(zé)調(diào)整一系列設(shè)備以及元件的參數(shù)，并對(duì)其合理設(shè)置，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制。盡管測(cè)試的內(nèi)容相對(duì)較多，但是并不包括系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及性能的調(diào)節(jié)。操作人員開展工作的主要依據(jù)是設(shè)備的說明書，然后有針對(duì)性的對(duì)輪轂進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)合檢測(cè)的實(shí)際狀況進(jìn)行合理調(diào)整。調(diào)節(jié)輸入的程序?yàn)閷⑼鈧?cè)的構(gòu)件以及元件通過操作人員實(shí)現(xiàn)觸發(fā)，進(jìn)而產(chǎn)生動(dòng)作，再檢查監(jiān)控設(shè)備以及控制模塊的狀態(tài)，查看指示燈的狀況，設(shè)備的運(yùn)行是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的規(guī)定。風(fēng)機(jī)的硬件性能是靜態(tài)調(diào)試的主要內(nèi)容和目的，必須保證硬件的性能以及外觀，為下一步的動(dòng)態(tài)調(diào)試工作做好準(zhǔn)備。

1.3動(dòng)態(tài)調(diào)試

在靜態(tài)調(diào)試完成的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)行風(fēng)機(jī)的動(dòng)態(tài)并網(wǎng)調(diào)試。在風(fēng)場(chǎng)做動(dòng)態(tài)調(diào)試時(shí)，由于風(fēng)機(jī)在運(yùn)輸或安裝過程中可能會(huì)發(fā)生個(gè)別零部件遭到損壞的情況，因此要在調(diào)試之前仔細(xì)檢查，確保風(fēng)機(jī)各部分都完好無(wú)損后方可進(jìn)行。動(dòng)態(tài)并網(wǎng)調(diào)試主要包括兩個(gè)部分，即對(duì)主控內(nèi)部程序的調(diào)試和風(fēng)機(jī)發(fā)電后與外電網(wǎng)并網(wǎng)的調(diào)試。

主控制程序的調(diào)節(jié)是針對(duì)設(shè)備整體的每一個(gè)部分進(jìn)行的，按照程序的規(guī)定和要求進(jìn)行控制，保證其工作的自動(dòng)化。調(diào)節(jié)的內(nèi)容包括：變槳系統(tǒng)的運(yùn)行中，能否可以結(jié)合風(fēng)速的大小以及電機(jī)的功率大小來(lái)實(shí)現(xiàn)槳距角度的調(diào)整；偏航系統(tǒng)的運(yùn)行是否可以結(jié)合風(fēng)的方向來(lái)調(diào)節(jié)角度大小；冷卻系統(tǒng)的運(yùn)行是否可以依據(jù)外部溫度的變化狀況來(lái)控制系統(tǒng)的啟動(dòng)和終止等。在系統(tǒng)的調(diào)節(jié)之前，要全面做好準(zhǔn)備工作，保證電源的連接正確，不會(huì)出現(xiàn)安全事故，風(fēng)機(jī)葉片的布置合理，零位正確。準(zhǔn)備工作完成后在風(fēng)機(jī)無(wú)故障的情況下進(jìn)行各系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)試，同時(shí)觀察監(jiān)控屏，查看各項(xiàng)數(shù)據(jù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)，是否有報(bào)警或故障產(chǎn)生，若有異常則先處理異常后再調(diào)直到全部正常為止。在對(duì)風(fēng)機(jī)的動(dòng)態(tài)調(diào)試完成后可著手進(jìn)行風(fēng)機(jī)的并網(wǎng)調(diào)試，一開始時(shí)可零負(fù)載并網(wǎng)，對(duì)風(fēng)機(jī)的風(fēng)輪轉(zhuǎn)速加以限制，然后可用功率限制措施在并網(wǎng)時(shí)限制其并網(wǎng)功率，隨著風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間的推移可以嘗試慢慢放開功率限制的大小，直至全功率運(yùn)行為止。這一段調(diào)試的時(shí)間會(huì)相應(yīng)的比較長(zhǎng)久一些，但并網(wǎng)功率的逐步慢慢放開對(duì)變流器是有益的。

1.4風(fēng)機(jī)調(diào)試的控制要點(diǎn)

對(duì)于靜態(tài)調(diào)試和動(dòng)態(tài)調(diào)試，其基本操作程序復(fù)雜程度不高，要結(jié)合調(diào)試指導(dǎo)說明書的要求來(lái)具體開展工作，按照確定的操作流程依次執(zhí)行，不允許由于工作態(tài)度不認(rèn)真或者故意減少調(diào)試流程而導(dǎo)致設(shè)備的非正常運(yùn)轉(zhuǎn)。由于操作人員對(duì)調(diào)試程序的原理或者部分內(nèi)容并不能夠全面、準(zhǔn)確的理解，所以不允許隨意減少調(diào)試流程中的某一個(gè)環(huán)節(jié)，或者將兩個(gè)調(diào)試環(huán)節(jié)顛倒順序，這可能導(dǎo)致系統(tǒng)的整體性能以及工作效果受到影響。設(shè)備必須具備一定的排除故障的能力，如果在調(diào)試的過程中出現(xiàn)問題，必須有針對(duì)性的及時(shí)進(jìn)行有效的處理，盡可能實(shí)現(xiàn)故障的全面、系統(tǒng)的排除。

2風(fēng)力發(fā)電機(jī)組故障排除方法

（1）參數(shù)測(cè)量法：用萬(wàn)用表、鉗形電流表、絕緣表等儀表去測(cè)量與故障相關(guān)的元器件的各類參數(shù)，包括電壓、電流、阻值等是否正常來(lái)判斷故障點(diǎn)。測(cè)量時(shí)要視情況判斷是否需要帶電測(cè)量還是斷電測(cè)量。有條件的還可以用其他一些儀器觀察其工作時(shí)的參數(shù)波形來(lái)判斷故障點(diǎn)在哪里。

（2）電路順序分析法：這類方法的使用頻率較高，也是一類基本的方法，在原理圖中標(biāo)注與故障相關(guān)聯(lián)的不同器件的位置，結(jié)合故障現(xiàn)場(chǎng)的狀況實(shí)現(xiàn)故障的排除。

（3）電路逆向分析法：此方法與電路順序分析法相反，是按原理圖所畫的順序反方向逐一排查，包括線路。一般在用順序分析法時(shí)碰到問題時(shí)使用，有時(shí)兩種方法同時(shí)使用效果會(huì)更好。

（4）替換法：一些元件無(wú)法使用常見的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行測(cè)量，但是如果無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，也可以使用類似的設(shè)備代替測(cè)量，檢查測(cè)試效果。如果風(fēng)機(jī)在使用的過程中無(wú)故障，則表面原來(lái)的元件存在問題，如果報(bào)出與原來(lái)相同的故障，則標(biāo)準(zhǔn)原來(lái)的元件無(wú)故障。

（5）模塊滿足條件輸出法：現(xiàn)在的很多電氣元器件都模塊化了，這樣用普通的測(cè)量法去檢測(cè)其好壞有點(diǎn)困難，有的模塊根本無(wú)法測(cè)量。判斷其是否有問題簡(jiǎn)單直接的方法是替換法。但假如沒有備件讓你替換，則可以用模塊滿足條件輸出法。其實(shí)就是根據(jù)其說明書，將模塊所需的輸入條件一一滿足，然后再檢查其輸出是否正常，若不正常即有故障。

（6）感官法：通過視覺、聽覺、觸摸等感覺來(lái)判斷故障的狀況，對(duì)于細(xì)節(jié)的處理要認(rèn)真細(xì)致。如果出現(xiàn)PLC方面的故障，指示燈會(huì)發(fā)生改變，可以通過操作人員的描述來(lái)判斷具體的出現(xiàn)故障的時(shí)間以及位置，故障程度。使用鼻子聞氣味，聽設(shè)備的聲音，來(lái)判斷故障的具體狀況。

3結(jié)語(yǔ)

風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中，首先要進(jìn)行系統(tǒng)的合理調(diào)試，發(fā)現(xiàn)故障以后，再有針對(duì)性的進(jìn)行故障的排除。故障的排除工作難度較大，因此工作人員除了具有扎實(shí)的理論知識(shí)以外，還必須掌握熟練的操作技巧，不斷積累總結(jié)，做好風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的調(diào)試與故障排除工作。

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（作者單位：維斯塔斯風(fēng)機(jī)技術(shù)（中國(guó)）有限公司）