淺析風(fēng)力發(fā)電機組檢修維護工作安全管理要點

陳棟國

摘要：風(fēng)力發(fā)電機組是風(fēng)電企業(yè)重要的生產(chǎn)設(shè)備，平時有專業(yè)的技術(shù)人員進行維護管理，一般每半年或1年還要開展一次集中的設(shè)備檢修維護，以保證風(fēng)力發(fā)電機組正常運行。在風(fēng)場現(xiàn)場維護過程中，如何保證人員和設(shè)備安全是風(fēng)電企業(yè)關(guān)注的永恒主題。本文通過對現(xiàn)場工作存在主要風(fēng)險的總結(jié)，結(jié)合生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，分析風(fēng)力發(fā)電機組現(xiàn)場維護安全管理要點，防止發(fā)生安全事故。

關(guān)鍵詞：風(fēng)電機組;現(xiàn)場維護;安全管理

1風(fēng)力發(fā)電機組控制技術(shù)

1.1機械控制技術(shù)

（1）采用變槳距風(fēng)輪

風(fēng)力發(fā)電機組最初采用的是定槳距風(fēng)輪，采用常規(guī)的PID控制器對風(fēng)輪轉(zhuǎn)速和槳葉節(jié)距角的控制調(diào)節(jié)，來進行風(fēng)力機的偏航控制。其對風(fēng)能的利用效率相對較低，因此在技術(shù)革新的過程中，逐漸產(chǎn)生了變槳距風(fēng)輪，尤其是大型風(fēng)力發(fā)電機組，葉片采用變槳距連接，使得風(fēng)輪葉片更薄，結(jié)構(gòu)更簡單，風(fēng)輪轉(zhuǎn)動慣性小，能夠根據(jù)風(fēng)速的變化對葉片連接角度進行自動調(diào)節(jié)，從而使發(fā)民機組對風(fēng)能的利用效率大大提高。在機組的控制上，變槳距結(jié)構(gòu)提高了發(fā)電系統(tǒng)的運行自動化程度，也明顯改善了風(fēng)力機的功率輸出，是當(dāng)前最主流的機組控制方式。

（2）對風(fēng)力機轉(zhuǎn)軸的設(shè)計

由于風(fēng)力發(fā)電機組的體積很大，高達幾十米，重量達到幾十噸，受制造工藝和材料的制約，風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速一般在27轉(zhuǎn)/分鐘左右，且機組容量越大，轉(zhuǎn)速越低。為了獲得更穩(wěn)定的發(fā)電機組功率輸出，當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電機一般采用異步發(fā)電機，其采用了繞線型異步發(fā)電機，并在電能輸出線路中增加變頻技術(shù)，從而實現(xiàn)了對最佳葉尖速比的測量監(jiān)控，并使機組的運行風(fēng)況范圍大大增加，在風(fēng)速變化的過程中保證發(fā)電機效率穩(wěn)定，從而獲得最佳的輸出功率。同時，采用變速恒頻發(fā)電技術(shù)，使發(fā)電機組與電網(wǎng)系統(tǒng)之間實現(xiàn)良好的柔性連接，更易實現(xiàn)并網(wǎng)操作及運行。

（3）對機組的電子控制

當(dāng)前很多風(fēng)力發(fā)電機組采用的是直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機，即由風(fēng)力發(fā)電機直接帶動電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。這對控制技術(shù)和監(jiān)測技術(shù)提出了更高的要求。由于風(fēng)力發(fā)電機大多布置在海邊、海島及內(nèi)陸偏遠地區(qū)，檢測和維護相對較難，因此，采用了變頻電路技術(shù)和遠程監(jiān)控技術(shù)，，將變論域自適應(yīng)模糊控制方法應(yīng)用到風(fēng)力機組的轉(zhuǎn)速和槳距控制系統(tǒng)中，對風(fēng)輪朝向、故障檢測、自動維護等進行自動化控制，確保機組安全運行。

1.2電氣控制技術(shù)

對風(fēng)力發(fā)電機組進行電氣控制，能夠有效降低安全事故發(fā)生幾率，提高發(fā)電效率機組運行穩(wěn)定性。風(fēng)力發(fā)電機組的電氣控制系統(tǒng)主要由主控制器、電量采集、無功補償、偏航與自動解纜等系統(tǒng)構(gòu)成，使得機組在運行過程中，按照設(shè)定好的參數(shù)，對轉(zhuǎn)速、功率等進行自動化控制。電氣控制系統(tǒng)由硬件和軟件兩大系統(tǒng)組成，硬件主要是采用單片機或者是PLC技術(shù)。兩者在性能方面各有優(yōu)缺點，一般在設(shè)計時，根據(jù)不同的需求、環(huán)境、特點進行選擇。而軟件主要為模塊化結(jié)構(gòu)的控制程序，合理編寫主控制程序、事件處理子程序、定時中斷程序、緊急停機程序等，從而實現(xiàn)對機組正常運行、監(jiān)控、故障處理等的自動化監(jiān)測與控制。

2風(fēng)力發(fā)電機組檢修維護工作安全管理要點

2.1安全教育

（1）安全紅線和禁令：禁止無安全票、無監(jiān)護作業(yè);禁止無資質(zhì)或安全教育考核不合格人員進入現(xiàn)場工作;禁止現(xiàn)場未進行危險點辨識，作業(yè)前無安全交底工作;禁止不按規(guī)定使用或使用不合格的安全工器具、車輛及個人安全防護用品;禁止在超規(guī)定風(fēng)速、雷暴等極端天氣上機作業(yè);禁止未停機帶電作業(yè);禁止未清理機內(nèi)油污和雜物作業(yè);禁止未鎖定機械鎖就進入輪轂或發(fā)電機作業(yè);禁止電氣設(shè)備作業(yè)前不驗電不設(shè)防護;禁止違反調(diào)度停送電指令;禁止停送電不報告;禁止在風(fēng)場內(nèi)超速、不系安全帶和在危險道路行駛。

（2）檢修維護工作崗位職責(zé)、工作注意事項和對人員的基本素質(zhì)要求。

（3）風(fēng)力發(fā)電機組檢修運維工作的危險源及預(yù)防控制措施。

（4）國家安全生產(chǎn)法和公司安全規(guī)章制度。

（5）安全防護用品的正確使用方法，所操作機械設(shè)備、工具、器具的安全使用要求。

（6）現(xiàn)場可能發(fā)生的各種安全事故的預(yù)防措施、報警要求和應(yīng)急處理預(yù)案。

2.2明確安全責(zé)任

（1）風(fēng)場運維經(jīng)理是風(fēng)場現(xiàn)場檢修維護安全工作的第一責(zé)任人，對現(xiàn)場檢修運維安全工作負全責(zé)。

（2）每次檢修維護工作必須由兩人以上共同完成，風(fēng)場運維經(jīng)理必須指定一人為現(xiàn)場安全工作負責(zé)人。

（3）運維人員分散作業(yè)時，每工作面、點的負責(zé)人即為安全責(zé)任人。

（4）風(fēng)場運維經(jīng)理必須明確檢修運維設(shè)備管理負責(zé)人，負責(zé)管理的維修工具、安全防護裝備、檢測使用的儀器儀表、車輛都必須按規(guī)定進行年檢，保持完好狀態(tài)，不合格的工器具不允許發(fā)放和使用。

（5）明確每個人是自己的安全負責(zé)人，工作現(xiàn)場必須按規(guī)定穿戴好勞動保護用品，杜絕疲勞作業(yè)，工具、工裝、安全裝備不全或有損傷、損壞的堅決不使用。安全準(zhǔn)備工作不做好不能開始工作，工作中確保不傷害自己，不傷害他人，不被他人傷害。

（6）新上崗員工初次開展工作必須明確指定老員工帶領(lǐng)和指導(dǎo)工作，并負責(zé)其工作安全，經(jīng)過一段實際工作并經(jīng)過班組現(xiàn)場考核合格后，才能獨立承擔(dān)工作。

（7）現(xiàn)場負責(zé)人要負責(zé)到現(xiàn)場工作的每個人簽署個人安全協(xié)議，同時現(xiàn)場負責(zé)人要向入場工作人員宣講個人安全協(xié)議內(nèi)容和要求。

2.3班前安全例會

（1）實行每日班前安全例會制度：風(fēng)場運維經(jīng)理總結(jié)回顧前日的工作安全管理情況，布置當(dāng)日檢修維護工作，提出注意事項要求，并明確安全負責(zé)人。

（2）講解與當(dāng)日檢修維護有關(guān)的安全生產(chǎn)要求和安全事故案例。

2.4開展每周一次的安全例會活動

（1）風(fēng)場運維經(jīng)理每周必須組織一次安全例會活動，時間不少于1小時。

（2）安全例會主要檢查和處理發(fā)現(xiàn)的安全隱患和違章行為。

（3）研究討論風(fēng)場檢修維護工作可能存在的新的危險源、安全隱患和預(yù)防措施。

（4）安全例會特別要求每位員工都要發(fā)言交流安全生產(chǎn)經(jīng)驗，通過講自身的案例，演示工具、工裝的操作方法，談安全工作體會等方式提高員工安全意識和安全工作能力，每次安全例會都要有發(fā)言記錄備案。

2.5做好現(xiàn)場安全督查

（1）現(xiàn)場安全負責(zé)人應(yīng)檢查本運維組人員按規(guī)定穿戴好防護用品，檢查各崗位執(zhí)行安全規(guī)程情況，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正，問題整改后才能允許開展工作。

（2）上級安全員或風(fēng)場運維經(jīng)理應(yīng)不定期的抽查現(xiàn)場安全管理情況，檢查出的問題應(yīng)記入安全工作日志，注明安全管理違章違規(guī)的情況和責(zé)任人，作為今后處罰的依據(jù)。

結(jié)語

安全工作無小事，無終點，必須常抓不懈，警鐘長鳴。只有堅持“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的安全工作原則，堅決落實各項安全、生產(chǎn)管理規(guī)定，結(jié)合風(fēng)場工作實際，不斷推進風(fēng)場檢修運維安全工作制度化、規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。風(fēng)場安全工作最重要、最關(guān)鍵的要點就在于預(yù)防，只有各級領(lǐng)導(dǎo)和參與現(xiàn)場工作的每個人都行動起來，真抓實干，對各種人為造成的隱患苗頭不姑息不遷就，防微杜漸，時刻警惕風(fēng)險、及時處理，把各種危險因素消滅在萌芽狀態(tài)，才能有效的預(yù)防現(xiàn)場事故和切實保障每位員工在風(fēng)場工作中的人身安全。

參考文獻

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