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風(fēng)力發(fā)電機運行維護(hù)探討

2011-05-07 來源:互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽數(shù):2454

  隨著科技的進(jìn)步,風(fēng)電事業(yè)的不斷發(fā)展,
  風(fēng)機也由原來的引進(jìn)進(jìn)口設(shè)備,發(fā)展到了如今自己設(shè)計、生產(chǎn)的國產(chǎn)化風(fēng)機。伴隨著風(fēng)機種類和數(shù)量的增加,新機組的不斷投運,舊機組的不斷老化,風(fēng)機的日常運行維護(hù)也是越來越重要。現(xiàn)在就風(fēng)機的運行維護(hù)作一下探討。
  一 運行
  風(fēng)力發(fā)電機組的控制系統(tǒng)是采用工業(yè)微處理器進(jìn)行控制,一般都由多個CPU并列運行,其自身的抗干擾能力強,并且通過通信線路與計算機相連,可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,這大大降低了運行的工作量。所以風(fēng)機的運行工作就是進(jìn)行遠(yuǎn)程故障排除和運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析及故障原因分析。
  1 遠(yuǎn)程故障排除
  風(fēng)機的大部分故障都可以進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)位控制和自動復(fù)位控制。風(fēng)機的運行和電網(wǎng)質(zhì)量好壞是息息相關(guān)的,為了進(jìn)行雙向保護(hù),風(fēng)機設(shè)置了多重保護(hù)故障,如電網(wǎng)電壓高、低,電網(wǎng)頻率高、低等,這些故障是可自動復(fù)位的。由于風(fēng)能的不可控制性,所以過風(fēng)速的極限值也可自動復(fù)位。還有溫度的限定值也可自動復(fù)位,如發(fā)電機溫度高,齒輪箱溫度高、低,環(huán)境溫度低等。風(fēng)機的過負(fù)荷故障也是可自動復(fù)位的。
  除了自動復(fù)位的故障以外,其它可遠(yuǎn)程復(fù)位控制故障引起的原因有以下幾種:
 ?。?)風(fēng)機控制器誤報故障;
  (2)各檢測傳感器誤動作;
 ?。?)控制器認(rèn)為風(fēng)機運行不可靠。
  2.運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
  對風(fēng)電場設(shè)備在運行中發(fā)生的情況進(jìn)行詳細(xì)的統(tǒng)計分析是風(fēng)電場管理的一項重要內(nèi)容。通過運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,可對運行維護(hù)工作進(jìn)行考核量化,也可對風(fēng)電場的設(shè)計,風(fēng)資源的評估,設(shè)備選型提供有效的理論依據(jù)。
  每個月的發(fā)電量統(tǒng)計報表,是運行工作的重要內(nèi)容之一,其真實可靠性直接和經(jīng)濟(jì)效益掛鉤。其主要內(nèi)容有:風(fēng)機的月發(fā)電量,場用電量,風(fēng)機的設(shè)備正常工作時間,故障時間,標(biāo)準(zhǔn)利用小時,電網(wǎng)停電,故障時間等。
  風(fēng)機的功率曲線數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析,可對風(fēng)機在提高出力和提高風(fēng)能利用率上提供實踐依據(jù)。例如,在對國產(chǎn)化風(fēng)機的功率曲線分析后,我們對后三臺風(fēng)機的安裝角進(jìn)行了調(diào)節(jié),降低了高風(fēng)速區(qū)的出力,提高了低風(fēng)速區(qū)的利用率,減少了過發(fā)故障和發(fā)電機溫度過高故障,提高了設(shè)備的可利用率。通過對風(fēng)況數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析,我們掌握了各型風(fēng)機隨季節(jié)變化的出力規(guī)律,并以此可制定合理的定期維護(hù)工作時間表,以減少風(fēng)資源的浪費。
  3.故障原因分析
  我們通過對風(fēng)機各種故障深入的分析,可以減少排除故障的時間或防止多發(fā)性故障的發(fā)生次數(shù),減少停機時間,提高設(shè)備完好率和可利用率。如對150kW風(fēng)機偏航電機過負(fù)荷這一故障的分析,我們得知有以下多種原因?qū)е略摴收系陌l(fā)生,首先機械上有電機輸出軸及鍵塊磨損導(dǎo)致過負(fù)荷,偏航滑靴間隙的變化引起過負(fù)荷,偏航大齒盤斷齒發(fā)生偏航電機過負(fù)荷,在電氣上引起過負(fù)荷的原因有軟偏模塊損壞,軟偏觸發(fā)板損壞,偏航接觸器損壞,偏航電磁剎車工作不正常等。又如,在對Jacobs系列風(fēng)機控制電壓消失故障分析中,我們采用排除實驗法,將安全鏈當(dāng)中有可能引起該故障的測量信號元件用信號繼電器和短接線進(jìn)行電路改造,最終將故障原因定位在過速壓力開關(guān)的整定上,將該故障的發(fā)生次數(shù)減少,提高了設(shè)備使用率,減少了閘墊的更換次數(shù),降低了運行成本。
  二.維護(hù)
  風(fēng)力發(fā)電機是集電氣、機械、空氣動力學(xué)等各學(xué)科于一體的綜合產(chǎn)品,各部分緊密聯(lián)系,息息相關(guān)。風(fēng)力機維護(hù)的好壞直接影響到發(fā)電量的多少和經(jīng)濟(jì)效益的高低;風(fēng)力機本身性能的好壞,也要通過維護(hù)檢修來保持,維護(hù)工作及時有效可以發(fā)現(xiàn)故障隱患,減少故障的發(fā)生,提高風(fēng)機效率。
  風(fēng)機維護(hù)可分為定期檢修和日常排故維護(hù)兩種方式。
  1.風(fēng)機的定期檢修維護(hù)
  定期的維護(hù)保養(yǎng)可以讓設(shè)備保持最佳期的狀態(tài),并延長風(fēng)機的使用壽命。定期檢修維護(hù)工作的主要內(nèi)容有:風(fēng)機聯(lián)接件之間的螺栓力矩檢查(包括電氣連接),各傳動部件之間的潤滑和各項功能測試。
  風(fēng)機在正常運行中時,各聯(lián)接部件的螺栓長期運行在各種振動的合力當(dāng)中,極易使其松動,為了不使其在松動后導(dǎo)致局部螺栓受力不均被剪切,我們必須定期對其進(jìn)行螺栓力矩的檢查。在環(huán)境溫度低于-5℃時,應(yīng)使其力矩下降到額定力矩的80%進(jìn)行緊固,并在溫度高于-5℃后進(jìn)行復(fù)查。我們一般對螺栓的緊固檢查都安排在無風(fēng)或風(fēng)小的夏季,以避開風(fēng)機的高出力季節(jié)。
  風(fēng)機的潤滑系統(tǒng)主要有稀油潤滑(或稱礦物油潤滑)和干油潤滑(或稱潤滑脂潤滑)兩種方式。風(fēng)機的齒輪箱和偏航減速齒輪箱采用的是稀油潤滑方式,其維護(hù)方法是補加和采樣化驗,若化驗結(jié)果表明該潤滑油已無法再使用,則進(jìn)行更換。干油潤滑部件有發(fā)電機軸承,偏航軸承,偏航齒等。這些部件由于運行溫度較高,極易變質(zhì),導(dǎo)致軸承磨損,定期維護(hù)時,必須每次都對其進(jìn)行補加。另外,發(fā)電機軸承的補加劑量一定要按要求數(shù)量加入,不可過多,防止太多后擠入電機繞組,使電機燒壞。
  定期維護(hù)的功能測試主要有過速測試,緊急停機測試,液壓系統(tǒng)各元件定值測試,振動開關(guān)測試,扭纜開關(guān)測試。還可以對控制器的極限定值進(jìn)行一些常規(guī)測試。
  定期維護(hù)除以上三大項以外,還要檢查液壓油位,各傳感器有無損壞,傳感器的電源是否可靠工作,閘片及閘盤的磨損情況等方面。
  2.日常排故維護(hù)

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