風力發電項目的升壓站電氣設備維護策略思考

汪勇

華電新能源集團股份有限公司安徽分公司，中國·安徽 合肥 230000

在風力發電項目的運行過程中，升壓站電氣設備的運行作用非常重要。但是，其在實際運行過程中，出現各類故障的概率比較高。在這種情況下，只要對這些電氣設備進行合理的維護與保養，才能夠有效延長這些電氣設備的使用壽命，并在此基礎上降低風力發電項目的運行成本，提高風力發電項目的經濟效益。論文結合風力發電項目的升壓站電氣設備安裝與調試等工作，對這些電氣設備的維護管理策略進行了詳細的分析，以供參考。

風力發電項目；升壓站；電氣設備；維護

1 引言

在風力發電項目的運行過程中，升壓站是必不可少的構成部分，主要作用是對電能進行升壓、輸出和并網。升壓站中存在著大量的電氣設備。只有對這些電氣設備進行科學合理的維護與管理，才能夠將這些電氣設備的使用價值充分發揮出來，為升壓站的穩定工作，以及整個風力發電項目的穩定運行提供保障。

2 風力發電項目的升壓站電氣設備維護重要性

在風力發電項目的實施過程中，升壓站的運行能夠將風力發電機生產出的電能聚集在一起，提高其電壓，并將其輸送到電網系統當中。不同的風力發電項目有著不同的運行情況，相應升壓站的電壓等級也不同。目前，絕大多數升壓站的電壓都是110kV。在風力發電項目的運行過程中，升壓站利用單母線接線的方式，將斷路器、變壓器、互感器和開關柜等重要電氣設備連接到了一起。室內安裝了繼電保護裝置，室外安裝了斷路器和互感器。

結合以往的風力發電系統運行管理經驗，可以明確對升壓站電氣設備進行有效的維護，具有十分重要的意義。首先，某些電氣設備處于室外，其在運行過程中很容易受到溫度、濕度、氣壓以及地形地貌等因素的影響。只要對其進行強有力的監測、維護和控制，才能夠使其長期處于穩定運行狀態。其次，對升壓站的電氣設備進行妥善的維護與管理控制，才能夠確保風能得到最大化的利用。再次，對升壓站電氣設備進行有效的維護與管理，可以明顯提高風力發電機組的運行高效性、安全性與穩定性，為風力發電的并網與脫網提供保證。最后，風力發電設備所處的運行環境都非常惡劣。對升壓站電氣設備進行有效的維護與管理，可以借助技術性手段，將外界環境、自然因素對風力發電的不利影響降到最低。

3 風力發電項目的升壓站電氣設備安裝與調試

3.1 安裝與調試基礎

在正式開始安裝電氣設備之前，需要先做好相應的升壓站基礎搭建工作。在升壓站基礎搭建過程中，需要通過集中化的方式，對鋼管樁進行處理和打造。需要對風力發電項目所在地的地域特點、地質條件等進行分析，然后以此為基礎對鋼管樁的結構、強度、承載力和性能效果進行確定，并對沉樁、試樁等施工質量進行嚴格的控制，從整體上提高升壓站基礎搭建的安全性與穩定性。另外，針對升壓站的外殼結構，也要在選擇套管安裝設備的時候，也需要在第一時間做好導管框架的固定工作和防傾斜處理，為后續電氣設備的順利安裝與調試打好基礎。

3.2 電氣設備的安裝

升壓站電氣設備的安裝，需要經過三個階段。第一個階段是安裝前期的準備階段；第二個階段是正式安裝施工階段；第三個階段是安裝完成后的檢查階段。

在第一個階段，施工人員需要與設備安裝人員一起，對安裝過程中需要使用到的材料與設備進行全方位的檢查和整理，對設備的規格、性能和數量等進行檢查與合適，對設備清單進行檢驗，對某些特殊設備的絕緣部位進行重點檢查，確保其沒有遭到任何損壞。對密封箱的密封效果進行檢查。在這一階段，為了加強升壓站電氣設備安裝效果的控制，需要對電氣設備技術圖紙和安裝程序等資料信息進行仔細認真的閱讀和分析，并在此基礎上對電氣設備的安裝細節進行把握，并圍繞這些安裝細節，與電氣設備供應商、相關技術人員進行溝通和交流，確保能夠對技術圖紙和安裝流程進行正確的理解，并對其中存在的問題進行優化和處理。

在第二個階段，安裝人員需要嚴格按照相關設計安裝指南要求進行電氣設備的安裝。針對一些主變壓器等關鍵性設備，在安裝過程中需要制定出針對性的安裝方案，并確保這一方案經過項目經理和施工單位的同時審核與認可。在實際的電氣設備安裝過程中，還會涉及一些體積相對龐大的電氣設備安裝工作。針對這類電氣設備的安裝，需要使用到起重機等輔助設備。在操作起重機的時候，必須要確保其處于正常運行狀態。

另外，電氣設備的安裝，也存在著很多誤區。例如，如果外界環境的濕度比較大，則需要對安裝時間進行調整，以免電氣設備受潮損壞。在安裝電氣設備的過程中，還需要對電氣設備進行防潮除濕處理，防止外界環境中的水分進入電氣設備，對電氣設備的后期運轉產生影響。為了保障電氣設備的防潮效果，還可以輔助使用防潮器[1]。只是，在對電氣設備進行防潮處理的過程中，需要對除濕結構的復雜性予以重點考慮，在對電氣設備進行運輸的過程中，更要對其防潮橡膠密封等構件進行重點保護。在對電氣設備進行安裝的過程中，還需要增設防雷裝置，進行內地雷處理，以提高整個風力發電項目電站電氣設備的運行穩定性，防止其運行質量受到雷電災害的影響。

3.3 電氣設備的調試

在安裝完電氣設備之后，還?對其進行合理的調試。針對電氣設備的調試，需要注意以下幾方面。首先，對電氣設備進行認真的核對與檢查，對安裝圖紙和安裝計劃內容要求進行分析，然后在準確把握電氣設備安裝實際情況的基礎上，對設備進行有序的調試與優化。其次，對設備調試程序的完整性予以重視；對電氣設備的調試流程、調試措施以及所有人員的職能分工、使用工具等進行明確；對電氣設備的安裝調試重點環節、調試目標以及相關安全保障性能等進行詳細說明。最后，在對電氣設備進行調試的過程中，還需要進行全方位的監督和檢查。在這一過程中，需要對主變壓器、電纜的性能質量進行重點檢查，對GIS 安裝環節進行重點調試，以免這些環節存在安裝潛在隱患，影響整個升壓站電氣設備的運行質量。

4 風力發電項目升壓站電氣設備維護管理策略

4.1 加強合同管理

在正式開始安裝電氣設備之前，需要簽訂一份合同，并在合同中對建設單位、供貨單位和施工單位的責任、義務及彼此之間的關系進行明確。這些合同內容都是電氣設備維護管理工作有效開展的參考依據。合同內容越完整，合同界定越清晰，在控制電氣設備安裝調試與維護管理質量方面的作用就越明顯。所以，要想加強風力發電項目升壓站電氣設備的維護管理，需要對合同管理予以高度的重視。首先，在項目招投標階段，對技術規范的編審予以高度的重視，對招標設備的技術要求和供貨數量進行明確，對工作范圍接口進行規定，對初步時間節點進行確定。其次，在合同簽訂階段，需要對供貨范圍和數量進行核實，一旦發現與招標評審不一致的地方，要在第一時間進行修正和調整。與此同時，還要通過合同條款的方式，對雙方應當履行的責任和權利進行明確，對供貨延遲現象的違約行為處罰措施進行明確。最后，在施工階段，供貨商應當嚴格按照合同約定進行供貨。施工單位與監理單位要聯合在一起，對現場貨物進行驗收，如果發現某一類貨物數量不足、型號不符合施工要求，則應當與供貨商取得聯系，商議解決措施。另外，在正式開始電氣設備的安裝與調試之前，也應當通過正式函件，向供貨商發出通知，使其安排技術人員在施工現場進行監督指導，以加強電氣設備安裝調試質量的控制。

4.2 加強設備維護人員的技術培訓

設備維護人員的技術水平和業務能力，對于電氣設備檢修工作的效率與質量有著決定性影響。只有對設備維護人員進行系統而專業的技術培訓，從整體上提高設備維護人員的專業素養，才能夠為風力發電項目升壓站電氣設備的維護質量提供保證。首先，對設備維護人員進行定期的培訓，并借助考核制度和獎懲制度的實施，提高設備維護人員的培訓效果[2]。例如，可以將考核成績與設備維護人員的獎金福利待遇聯系在一起，考核成績突出的維護人員，可以獲得相應的獎勵，而考核成績欠佳的維護人員，則只能享受標準偏低的福利待遇。其次，針對設備維護人員的技術提升，可以為其提供一個相對理想的空間場所，使其能夠高效、便利地對風力發動機進行維修。然后再通過技術比拼的形式，對維護人員的維修技能進行考核與訓練。最后，在維護人員對電氣設備進行檢查與維修的過程中，要引導其對發電機的外觀進行觀察，對發電機的運轉聲音進行傾聽，然后通過各方面的運行特征分析，對發電機是否存在故障，以及存在何種故障進行判斷和處理。

4.3 強化方案管理

目前，中國已經圍繞風力發電項目，制定出了相對完善、合理的行業規范和規定要求。在對升壓站電氣設備進行維護管理的過程中，應當結合相關施工計劃和方案，對電氣設備進行全方位的安裝、調試與管理。例如，在實際的電氣設備安裝施工過程中，管理人員要對安裝施工人員的技能水平與專業素養進行嚴格的把關，確保其符合安裝施工要求。同時，還要對安裝施工人員的數量是否充足，安裝工具是否到位，電氣設備是否放到指定位置進行控制。在這一過程中，管理人員需要對主變壓器、高壓斷路器等設備進行重點關注，嚴格按照方案中的相關要求，對這些設備的安裝施工質量進行把關。在對室外電氣設備進行安裝的過程中，盡量在晴朗天氣條件下安裝，以免外界環境對電氣設備的安裝質量產生影響。

4.4 加強智能化電氣控制技術的應用

智能化電氣控制技術是一種與時俱進的綜合性電氣控制技術，將現階段最主流的電子技術、信息技術、自動化技術和計算機互聯網技術等多種先進技術融合在了一起。對這一技術進行有效的應用，可以借助各種智能化的元件和設備，提高升壓站電氣設備的自動化與智能化控制水平。

4.5 加強人員的組織與管理

升壓站電氣設備的安裝與調試，不僅涉及設備材料的供應商，廠家技術人員和設計人員，還涉及安裝施工人員和運輸人員。在對電氣設備進行安裝與調試的過程中，難免會出現交叉作業現象，出現各工程邊界界限不清楚或者各作業面相互影響的問題[3]。在這種情況下，只有做好各方人員的組織與管理，提升各方隊伍之間的協調性，才能夠為現場管理能力的提高打好基礎，借助方案下發、專題會議和工作聯系單等方式，加強設備安裝調試質量的控制。

4.6 對設備維護計劃進行完善

針對設備維護計劃的完善，需要注意以下幾方面。首先，對梯子、安全平臺等處的螺栓是否存在松動問題進行檢查，對發電機加班是否松動、電纜是否偏移、監事柜內線路是否燒焦老化、發電機是否有雜音、控制柜是否有放電聲音等進行細致的檢查。其次，對整機、軸承潤滑系統和定轉子繞組等進行定期的維護，加強整機塵土、銹跡等問題的檢查與處理。最后，做好風力發電機的潤滑處理。

5 結語

綜上所述，風力發電項目的升壓站電氣設備維護工作的開展，發揮著極為重要的作用。結合電氣設備的維護需求與維護現狀，要想從整體上提高電氣設備的維護質量，為升壓站的穩定運行提供保障，不僅要加強合同管理、人員管理和方案管理，還要對設備維護人員進行培訓，對設備維護計劃進行優化，加強現代化電氣控制技術的應用。