风电场电气设备中风力发电机的维护分析

风电场电气设备中风力发电机的维护分析

尹付亮 张 吕

三峡新能源海上风电运维江苏有限公司 224000

摘要：风力发电机组的维护工作是系统性的工作，在实践的过程中采取科学有效的维护方能够提高风力发电机组的运行水平。但是就目前现状而言，在该项工作开展的过程中受限于各种因素的制约，导致发电机的维护水平得不到提高。为了能够将此类问题解决，本文结合实际在阐述风力发电机组维护工作问题现状的基础上，给出了相关的维护控制方案希望研究之后可以给该领域的人员提供借鉴。
关键词：风电场；电气设备；风力发电机；维护分析a
0引言

我国全面发展风力发展领域的背景之下，很多风电场开工建设和投入使用，但是因为有些环节容易发生故障问题，比如机械摩擦过热、叶片损坏、变压器故障导致设备无法运行。因此，做好风力发电机的维护与保养极为重要，通过维护工作实施可以消除设备运行的问题，延长使用寿命促进经济效益的提升。

一、风力发电机的维护问题分析

(一)缺乏专业型人才

当前我国的风力发电领域发展速度非常快，很多专业设备投入研发和使用，但是相应的人才数量比较少，尤其是高精尖人才根本无法满足当前风力发电场的运行需要。风力发电技术人才需要掌握电气、机械、热能、自动化等相关行业的知识，具备综合性素质才能满足工作的需要。风电场主要在偏远地带建设施工和城市的距离比较远，工作辛苦、环境恶劣，所以导致很多人不愿意参与到工作中，更别说机械设备的维护与保养，所以转岗、脱岗的情况普遍存在造成风电场运行有着严重的问题。

(二)技术人员工作觉悟不高

在维护工作实阶段，要求风电场管理人员要掌握机械、电路等专业性的知识，还应该具备较高的安全管理意识，并且秉承严谨的工作作风，从而可以使得各项工作顺利的开展和进行，有效的预防发生严重的事故，保证风力发电设备可以安全、稳定的运行。但是风电场设备中发电机的技术水平是最高点，各个部件精密度比较高，运行时有任何偏差都会导致严重的影响。所以工作人员需要秉承严谨态度，积极落实各项管理工作。但是目前的技术人员工作觉悟总体不高，尤其是需要节假日还要在岗工作，所以导致心理状态不平衡，对于自己的工作有抱怨，导致很多工作都无法顺利的进行，极大的影响风力发电机的正常工作运行[1]。

(三)运行维护管理制度不完善

任何工作的开展都离不开制度的支持，风电场电气设备的维护与管理也是这样，只有具备完善的制度管理体系，才能保证工作顺利的进行。但是目前的风电场电气设备管理有着严重的问题影响正常的运行，导致很多工作人员都无法有序的组织开展自己的工作，工作量也会增大。维护保养管理制度有着明显的缺陷，管理者对于这项工作也不重视没有加强维护与保养的管理，造成现场的设备运行有着严重的问题也不足极大的影响发电效率和质量[2]。

(四)风电场电气设备维护资金不足

风电场电气设备维护工作的开展需要充足的资金支持才能完成这是根本条件，但是很多风电场电气设备维护工作的资金都明显不足缺口比较大，尤其是沿海地区、海拔高度较高的地区，设备的安装范围比较大人员配置有明显的不足，所以导致设备维护管理有着严重的问题，威胁项目总体的效益。

二、风电场电气设备中风力发电机维护措施分析

(一)做好润滑与清洁处理工作

风力发电机属于精密的设备，叶片根部、齿轮都是重要的转动部位，所以需要进行必要的润滑处理，工作人员进行这些位置的全面检查，将不同时间安装的叶片进行必要的登记、编号，每次根据维护记录进行维护工作，及时观察和了解设备运行的状态，是否存在磨损严重等。各级人员做好工作交接，以了解设备运行的状态，为后续工作人员展开维护管理工作提供良好的基础[3]。

(二)加强对电路的维护和诊断

在风电机组电路的维护和诊断阶段中，需要综合分析风力发电站设备的特点和性能标准，合理做出划分和处理。操作上主要将其分为电源、控制、执行、保护等多个系统，对于线路故障来说，比较常见的就是芯线与地线连接，其他两芯出现断路的问题导致整个系统出现短路危害。此外，雷电天气、暴风雪等会给风机电路的运行产生不利的影响，此时可以在电气设备中安装避雷器装置，可以保证雨雪等恶劣的天气条件下有效必要的预防措施。如有必要可以及时停电处理，在风雪全部融化之后再开始设备的运行。线路内有电流运行时，变压器出口的位置上需要安装相应的保护装置，融冰线路的执行应该超出短路线路与连接线路的要求，以保证整个线路运行达到安全性、稳定性的要求[4]。

(三)做好控制系统的稳定工作

控制系统对于运行环境的要求是比较高的，容易因为很多外部的因素而产生严重的影响，除了工程设计存在明显的缺陷问题之外，还有一些硬件设施的故障问题也会产生影响，比如电源配置不当、接地设置不合理、输入与输出部分设计不合理等，这些问题的存在都会给系统运行产生不利的影响。基于此，需要做好整个线路的布局设计，选择最佳的方案以降低硬件系统的故障发生率，保证系统可以正常的运行。同时还应该尽量的减少其他干扰信号的影响，对于信号进行必要的分类与管理，识别可能存在的危害，未来风电场设备高速发展的时期中，应该根据需要设置必要的闭环控制系统，利用处理偏差数据的方式做好系统的调控处理，利用反馈调节系统可以随时进行数据记录分析。比如风速、频率等数据，可以达到设备运行的要求，从而可以完全达到自动化管理的要求。根据需要布置控制站系统，形成完善的控制系统体系达到输出管理控制，保证控制站各项功能得以实，通讯稳定、及时，以更好的降低项目运行成本，还能够减少人力资源促进综合效益的提升[5]。

(四)选择高水平的维护战略

我国光伏发电、风力发电领域取得了很快的发展但是技术相对来说还欠成熟，有很多设备不能发挥出应有的作用，但是这是未来发展的必然趋势，需要提起足够的重视加强管理和控制以保证系统得以有效的运行。很多风力发电管理企业都是比较小规模的，技术水平较低资金实力也比较差，所以有着一定的问题。基于此需要切实提升风电场电气设备的设备维护水平，选择高水平的维护工作战略让设备运行更加高效和高质。

（五）防雷维护

我国科学技术的高速发展和进步，现代防雷技术水平得到提升，已经成为非常成熟的技术体系。对于风力发电机组来说，防雷保护是非常重要的工作也是综合性的保护体系，包含内外两个部分。做好防雷维护是极为重要的，保证设备防雷性能达到标准的要求，可以避免发生雷击的危害。只有硬件与软件全部达到标准的要求，才能使得防雷系统稳定的运行，切实达到防雷标准和要求，所以做好防危害是极为重要的工作。风电场电气设备风力发电设备的维护也需要做好防雷维护，避免存在严重的故障和问题提高系统运行的安全性。

三、结语

总而言之，在风电场电气设备维护的过程中，需要根据发电机维护的施工要求以及安全性准则对各项工作进行全面的控制。在上文研究中，入性的对风力发电机组的维修方案进行了探讨，目的在于提高风电发力机组的运行效果。

参考文献：
[1] 柴江涛.基于RCM的风电机组维修决策技术研究[D].华北电力大学(北京),2017.102.

[2] 朱江.浅论风电场电气设备中风力发电机的运行与维护[J].科技风.2020,(26).145-146.

[3] 刘培见.风电场电气设备中风力发电机的运行维护研究[J].百科论坛电子杂志.2019,(21).202.

[4] 冯宁.试论风电场风力发电机的运行维护[J].中国科技投资.2018,(6).147.

[5] 李满达吐,徐志远.对风电场电气设备中风力发电机的运行维护分析[J].中外交流.2019,(17).65.