大唐內蒙古分公司蒙西新能源事業部大元山風電場獲“電力行業標桿風電場”

一、標桿機組項目概況

大元山風電場于2012年5月12日投產發電，風電場屬高原丘陵草原地帶，海拔高度約1748m，風電場所在地區70m高度年平均風速為7.93m/s，屬于風資源豐富區。風電場規劃裝機容量為100MW，目前一期工程裝機容量為49.3MW，安裝有58臺Vestas 850風力發電機組，輪轂中心高度60m，風輪直徑60m，單機容量為850kW，出口電壓為690V，每臺機組配置1臺容量為900kVA的箱式變壓器將電壓升高至35kV，經3回架空集電線路送至變電站內。維斯塔斯 V60-850kW 風機是一款主動偏航、變槳距調節、上風向的三葉片風機，并采用了最佳槳距和最佳轉速獨具特色的技術。 正是這些特點使得此款風機能夠實現變速運轉，保證其輸出功率在額定風速至切出風速之間保持額定輸出。在低風速情況下，最佳槳距最佳轉速系統一起工作，通過優化風輪轉速和變槳角度來實現功率輸出最大化，同時有利于降低風機噪聲。此款風機配備有中央變槳液壓缸，該變槳液壓缸置于機艙尾部，由一個貫穿齒輪箱和主軸的長活塞桿來同時操縱三個葉片。主齒輪箱的空心軸直接安裝在主軸上，并通過縮緊盤進行固定。齒輪箱將風輪的低速轉動轉化成發電機發電所需要的高速轉動。變速箱包括一個 1 級行星齒輪和一個 2 級斜齒輪單元。齒輪箱的轉矩支撐方式是采用專門設計的轉矩管。偏航系統的設計為主動對風計算機控制，配備了主動偏航齒輪和固有摩擦力的重型滑動偏航軸承。偏航齒輪單元由一個行星齒輪和一個蝸輪組成，在蝸輪和電動機之間安有一個扭矩限制器，以消除峰值空氣動力偏航載荷。當偏航系統不起作用時，制動裝置會偏航電機進行鎖止（自鎖系統）。發電機是繞線轉子式三相異步發電機，通過滑環與變頻系統（ VCS）連接。發電機有四個電極，并且在轉子和定子上都纏有模繞組。定子在低功率時采用星形連接，在高功率時采用三角形連接，轉子采用星形連接并與軸部絕緣。變頻器控制發電機內的能量轉換確保電機優良的性能及應用的廣泛。變頻器由兩個獨立的部分組成：電網逆變器和風機逆變器，逆變器可將交流電轉換直流電，也能將直流電轉換為交流電，逆變器前端為交流側，后面為直流側，由于該變頻器經過直流接線，故稱“背靠背”式變頻器。

二、標桿機組項目主要指標

一直以來，大元山風電場以創建標準化場站為目標，通過制度標準化、人員行為標準化、現場標準化三個方面同步提升打造行業標桿風電場。風電場每年開展八次點維，按照行業標準、集團公司反措、主機廠(含技改)提供的產品維護手冊等相關標準，做到不丟項、不落項，同時充分結合季節特點、機型特點、機組運行年限、出力情況、老化程度、歷年技改、相關事故案例、頻發故障、隱患排查等，將全年定期工作項目合理地分配到每次定期工作之中，對于風速、氣溫有要求的項目，要安排在夏季小風期實施。風電場2021年共計完成發電12549.39萬度，利用小時2545.48h，風機可利用率99.32%，全年平均風速7.31m/s，最大風速27.84m/s，有效風時數7657.17h，風電場2020年創造了連續無故障運行818小時的運行記錄。

三、標桿機組項目主要亮點

風電場為提高機組運行效率，系統全面分析機組存在的疑難雜癥，仔細排查機組隱患風險，積極開展設備治理工作。對接觸器、中間繼電器開展專項治理工作，對達到壽命周期的接觸器、繼電器進行更換，消除接觸器和繼電器損壞導致故障。同時開展齒輪箱油溫高、電抗器高溫專項治理工作，主要是改造齒輪箱散熱溫控閥、加強電抗器散熱系統維護工作，全面消除機組高溫隱患。除此之外還開展液壓油更換、變槳系統機械結構加固等專項工作，使得風機一直保持較好的運行狀態。風電場連續5年獲得全國風電場生產運行統計指標對標華北地區呼和浩特地區4A級榮譽稱號，榮獲2021年度電力行業年度標桿風電場稱號，榮獲“2021年百日無故障風電場”稱號，多次榮獲分公司、事業部先進單位和先進班組稱號。風電場在文明文化提升工作上不斷強化管理，為職工創造了干凈溫馨的工作生活環境，榮獲了分公司文明文化提升工程示范風場稱號。