風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備中風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行維護(hù)研究

顧亮

摘 要：清潔能源的領(lǐng)域呈現(xiàn)出逐年擴(kuò)大的趨勢(shì)，發(fā)電工業(yè)針對(duì)風(fēng)力發(fā)電的使用日漸頻繁，面對(duì)現(xiàn)階段國(guó)家提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，需要在追求經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的同時(shí)，關(guān)注生態(tài)效益的提升。本文重點(diǎn)闡述風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備中風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行維護(hù)，結(jié)合著風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本概述，了解運(yùn)轉(zhuǎn)階段極易出現(xiàn)的故障問(wèn)題，明確具體的運(yùn)行維護(hù)方案。

關(guān)鍵詞：風(fēng)電場(chǎng);風(fēng)力發(fā)電機(jī);運(yùn)行維護(hù)

現(xiàn)階段，風(fēng)力發(fā)電在國(guó)家受到了廣泛的關(guān)注，其對(duì)于國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響，其占據(jù)的地位日益明顯，需要正視其在發(fā)展進(jìn)程中遇到的問(wèn)題，采取合理的方式及時(shí)的規(guī)避。因風(fēng)力發(fā)電的需求明顯增加，發(fā)電廠的規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，諸多的問(wèn)題頻頻出現(xiàn)，應(yīng)該采取合理的維護(hù)舉措，確保相關(guān)工作的開(kāi)展更加順暢[1]。

1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本概述

所謂的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，就是將風(fēng)能適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)變，將其轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的設(shè)備。通過(guò)機(jī)械帶動(dòng)轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，完成有效發(fā)電的目的，在國(guó)家發(fā)電行業(yè)中受到了重視。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方式相對(duì)簡(jiǎn)易，重點(diǎn)是由發(fā)電機(jī)輪子受到風(fēng)力的帶動(dòng)作用，通過(guò)風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)效果，使得風(fēng)產(chǎn)生的動(dòng)能得到有效的轉(zhuǎn)變，由此轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過(guò)程，整個(gè)過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)平穩(wěn)發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常包含著機(jī)頭、轉(zhuǎn)體以及尾翼等各個(gè)組成部分，其中的葉片則是用來(lái)接受風(fēng)力，并且借助于機(jī)頭及時(shí)的將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?尾翼一般是讓葉片從頭到尾對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向，在最大的程度上收獲更多風(fēng)能。轉(zhuǎn)體可以讓機(jī)頭實(shí)現(xiàn)更為靈活的旋轉(zhuǎn)，由此讓尾翼實(shí)現(xiàn)有效的調(diào)整方向的功能。機(jī)頭轉(zhuǎn)子屬于永磁體，定子繞組切割磁力線可以產(chǎn)生較為明顯的電能。通過(guò)分析上述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)以及風(fēng)能到電能轉(zhuǎn)變的過(guò)程，明確了風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)際情況，還需重視運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中極易出現(xiàn)的故障，采取合理的維護(hù)方案。

2 風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中常見(jiàn)的故障問(wèn)題

2.1 齒輪故障

風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的階段極易出現(xiàn)故障問(wèn)題，而齒輪故障多是人為因素的影響。若是齒輪未能進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和分析，將會(huì)出現(xiàn)齒輪斷裂的問(wèn)題，甚至直接的影響到傳動(dòng)性能，卡槽現(xiàn)象十分明顯。齒輪中的金屬腐蝕情況較為常見(jiàn)，在長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，因不斷的被腐蝕，使得傳動(dòng)滑失的問(wèn)題出現(xiàn)。齒輪的膠合屬于較為常見(jiàn)的現(xiàn)象，在長(zhǎng)期的高溫運(yùn)作中，潤(rùn)滑油呈現(xiàn)出明顯流失的狀態(tài)，齒輪間的印記更加明顯，導(dǎo)致相應(yīng)的形態(tài)受到嚴(yán)重的影響，從而對(duì)齒輪的運(yùn)轉(zhuǎn)及傳遞造成威脅。齒輪故障就是出現(xiàn)更大問(wèn)題的前兆，因此需要重視檢修和防護(hù)措施，合理的控制故障的出現(xiàn)概率[2]。

2.2 葉片磨損

葉片一旦出現(xiàn)磨損的問(wèn)題，應(yīng)該考慮自然風(fēng)或者是陣風(fēng)作用的影響，自然的風(fēng)力會(huì)讓相對(duì)單薄的葉片邊緣受到一定的損耗，引發(fā)一連串的問(wèn)題。機(jī)器在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，內(nèi)部的震蕩作用也會(huì)讓葉片受到影響。依照葉片磨損的具體狀態(tài)，可以判斷具體的磨損程度，分析相關(guān)問(wèn)題的嚴(yán)重性。比如使用兩年的葉片，極易出現(xiàn)膠衣磨損的情況，甚至發(fā)生移位和脫落的問(wèn)題，使用了三年的葉片，則會(huì)出現(xiàn)大面積膠衣脫落的情況，在發(fā)生這樣的問(wèn)題之后，阻力也會(huì)更加的明顯，對(duì)于葉片本身的磨損程度，能夠起到明顯的加劇作用。

2.3 發(fā)電機(jī)故障

此類機(jī)器設(shè)備一旦出現(xiàn)交流器超負(fù)荷運(yùn)行的情況，便會(huì)出現(xiàn)明顯的故障問(wèn)題，比如高溫和短路等異常的情況，發(fā)電機(jī)組也極易承受著電磁的干擾作用。在設(shè)計(jì)階段，若未能按照合理的設(shè)計(jì)要求落實(shí)相關(guān)的工作，將無(wú)法保證葉片的長(zhǎng)度以及厚度，這對(duì)于工作的效率以及時(shí)長(zhǎng)等均能產(chǎn)生影響?？拐鸶g材質(zhì)的設(shè)計(jì)，可以適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)發(fā)電機(jī)的使用壽命，在具體的工作實(shí)踐中，可以考慮運(yùn)用此種方式落實(shí)相關(guān)的工作。

3 風(fēng)電場(chǎng)電氣設(shè)備中風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行維護(hù)

3.1 定期的清潔并潤(rùn)滑

為了保證設(shè)備的正常使用，可以采取定期潤(rùn)滑并清潔的處理方案。在葉片的根部以及齒輪等方面，可以定期的進(jìn)行潤(rùn)滑處理，維護(hù)人員應(yīng)該對(duì)潤(rùn)滑工作落實(shí)登記，保證準(zhǔn)確的判斷葉片和齒輪的使用情況，以此落實(shí)不同程度的維護(hù)方案。在維護(hù)工作交接過(guò)程中，需將登記工作的情況加以保管，做好對(duì)比與分析，以此提供合理的參考依據(jù)。對(duì)砸盤(pán)以及閘墊等，應(yīng)該及時(shí)的清理，避免污垢聚集，依照渣塵分析機(jī)械零件的磨損情況，在保證無(wú)任何重大問(wèn)題后，更換或清潔，記錄好相應(yīng)的處理日期。

3.2 強(qiáng)化對(duì)電路的維護(hù)及診斷

對(duì)于電氣設(shè)備的檢測(cè)中，需要重視線路的檢查。運(yùn)用單元分割法，使得線路的檢測(cè)更加到位。依照電氣設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)和線路特征，應(yīng)該展開(kāi)詳細(xì)的劃分處理，保證各個(gè)系統(tǒng)承擔(dān)起相應(yīng)的職責(zé)。線路故障通常需要做好合理的判斷，依照故障的基本情況加以分析，在電氣設(shè)備上還需加裝避雷器，針對(duì)異常氣候狀況做好妥善的處理。在為線路輸入電流的時(shí)候，變壓器的出口應(yīng)該合理的配置低壓保護(hù)裝置，這樣才能控制好相應(yīng)的電壓及電流輸入過(guò)程[3]。若是線路出現(xiàn)了短路的情況，應(yīng)該借助于通過(guò)的電流，對(duì)其進(jìn)行合理的控制，保證其小于發(fā)電機(jī)額定電流。

3.3 對(duì)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定處理

控制系統(tǒng)工作實(shí)踐中常常受到多種因素的干擾，除了工程設(shè)計(jì)自身存有缺陷之外，還應(yīng)該分析硬件設(shè)施及電源的配置情況。應(yīng)該對(duì)系統(tǒng)的輸入端以及輸出端等做好合理的分析，實(shí)現(xiàn)相對(duì)科學(xué)的整體布局與規(guī)劃，運(yùn)用合理的方案，讓硬件問(wèn)題對(duì)系統(tǒng)的干擾程度得到有效的控制，保證減少干擾信號(hào)。經(jīng)過(guò)處理輸出的偏差數(shù)據(jù)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理化的調(diào)控，讓反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以依照實(shí)際的情況分析數(shù)據(jù)，保證達(dá)到相對(duì)理想的控制設(shè)備的效果。

4 結(jié)語(yǔ)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)重點(diǎn)包含著不同的組成部分，如風(fēng)輪以及逆風(fēng)裝置等，同時(shí)還有傳動(dòng)裝置以及調(diào)速裝置。在相關(guān)設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)的階段，系統(tǒng)多是通過(guò)多種CPU實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一運(yùn)行處理，通過(guò)微處理器進(jìn)行科學(xué)的掌控，確保其始終處于相對(duì)穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。在設(shè)備運(yùn)行的階段，常見(jiàn)的故障類型較多，應(yīng)該針對(duì)故障問(wèn)題詳細(xì)分析，采取適當(dāng)?shù)拇胧┩咨频奶幚怼?/p>

參考文獻(xiàn)

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[3]敖鵬，李彥質(zhì).永寧風(fēng)電場(chǎng)110kV主變壓器中性點(diǎn)間隙擊穿事故原因分析[J].中國(guó)水能及電氣化，2016（02）：35-37.