风电设备中安装维护和质量控制探讨

摘 要：过去的火力发电必须要通过一定程度的燃烧量才能够获得能源，但是这种燃料经过燃烧以后会出现许多的废渣和有害气体，造成对环境的污染。不过在专家的长时间研究后发现，风电设备不仅不会对环境造成污染，而且还可以把自然界的风成功的转为取之不断的电力资源，因此得到了广泛的重视和应用。不过在对风电设备进行安装的过程中，如何做好安装维护和确保其质量一直是一项重要的工作内容，那么下面我们就来具体的讨论一下相关的话题。

关键词：风电设备；安装维护；质量控制

由于我国经济的飞速发展，让我国对于能源的需求量也是越来越大。风力发电作为所有能源增长中最为主要的方式，已经越来越得到重视。不过其安装维护和质量问题始终是工作中的难点。为此，相关专家经过长时间的研究，终于制定出了完善的施工方案，那么下面我们就来具体的讨论一下。

1 现状

1.1 基本原理

风力发电主要是依靠风力来让风车叶片转动，并利用设备把风能转为机械能。通过增速机来提高旋转，然后再采用机械能，把发电机转化为了电能。根据我国目前的风力发电技术，如果能够让风速达到3m/s的话，那么就可以完成发电的工作目标。

1.2 现代风机的组成部分

新型的风力发电机通常主要使用的是“水平轴”的型式。通常情况下，发电机、叶轮、偏航系统等是新型风力发电机最重要的构成部分。

叶片状和轮轴是叶轮发电机重要的构成部分。该系统所需要的叶片材料，除了强度要大以外，而且重量还不能太重。而当前使用较为广泛的叶片材料是玻璃钢以及一些复合型材料。

发电机根据风轮的情况来决定转速的快慢，利用传动齿轮箱使叶片提高转动的速率，然后再把动力转移到发电机当中，从而让发电机能够得到匀速运转，如此一来，就可以将机械能顺利的转化成电能。

偏航系统主要是确保风轮能够一直和主风向保持垂直的转动状态。因为系统重量较重，所以想要保证系统可以及时对准主风向，难度还是非常大的。

液压系统主要是具有控制功能，它的主要作用，就是用来调试叶片桨距、阻尼等。因为现代风机通常无人看管，所以控制系统被视为现代发电机的神经枢纽。如果是600KW的风机，那么在风速达到14m/s的前提下，就能够输送足够的功率。同时，由于风速的增大，液压系统就会在额定功率的周围发电，并在风速具有25M/S的时候自动停机。如果风速能够保持在70m/S左右，那么风机就可以得到正常的运行。在人们的传统思维中，会将12级飓风的速度想象的非常快，其实它的速度只在32.7～36.9M/S之间。这表明了即便是在天气条件不好的情况下，风机的控制系统也能够通过风速来掌控系统的运行。另外，风机的控制系统同样能够通过风速来掌控系统的运行。要确保风机能够在平稳的电压下运行，而且还要按时对轮箱、发电机的运行情况进行检查，查看其温度是否正常，如果出现运行问题，那么报警系统就会开启，要是问题特别严重的话，系统就会自动停机，以保护系统的安全。

铁塔具有支撑的效果，而且通常会将它放在较高的地方，这么做的目的主要是为了让其能够获取更大且均匀的风力，而且地面的障碍物也会对风速形成干扰。根据专家细致的研究，最终规定铁塔最适合建造在20-70m的高度内。

2 风电设备的基本构成

风电设备的组件很多，其中重要的组成部分有机舱、铁塔以及风速计。而风速计主要是用来检测风速以及风向的。机舱作为风电设备的重要构成部分，主要是把风力输送给转子叶片当中。无论是轴心还是轴中，都具有用于液压系统的导管，其主要的作用在于能够提升高速轴的运转速度。如此大量的设备在进行安装的时候并不简单，因此一定要用认真的态度来做好安装工作，并按时对设备进行保养，这样就能够确保设备可以运转良好。

3 风力发电设备的具体安装与维护

因为风力发电设备种类较多，安装工作较为复杂，而且也非常的严格，所以在安装的过程中，要根据相关规定来进行有合理的安装。

3.1 安装的准备工作

第一，做好对风力发电机组的监测工作，而且也要对风电场输变电工程确认已经做完验收工作，同时，最好安排一个工作能力较强的人作为工作指导员。在安装的准备期，由工作指导员规定工作的具体计划。另外，还要确定工作人员的具体岗位以及让他们有资格获得发电机组出库领料手续。

3.2 整理或者重新安排安装场地

场地对于风电设备安装工作具有十分重要的影响，所以一定要在设备没到来之前就要选好安装所需要的场地。而想要节省运输费用，很多的时候都会直接把设备运输到安装场地。因为风电设备较为庞大，所以安装场地也必须要达到足够的空间才可以，最低也要满足可以容纳下所有的风电设备。而且，必须要保持安装场地的整洁度，如果在安装场地的某个地方发现灰尘，要立刻进行打扫。另外，工作人员要精心的对场地进行安排，对所有部件都也要规定好具体的摆放位置，这样的话才能够确保设备的安全，从而为设备能够顺利安装创造足够的条件。

3.3 选择合适的吊装设备

最好在实验装置中放入充气装置，这对模拟所有的放电方式与绝缘缺陷具有非常大的帮助作用。

在对风力发电设备的安装期间，因为设备庞大、而且还要在高处进行安装，所以在安装期间，都要采用吊装设备。通常情况下，履带吊装是经常会被使用到的吊装设备。依照安装设备的操作需求来选择主力吊机。而选择的标准一般为在机舱到位的情况下，吊机吊臂的大小可以确保在吊装的过程中叶轮的法兰口正面面对机舱，同时避免机舱接触到吊机吊臂，并防止吊机移位的情况出现，这样的话就能够提升安装的水平。

在进行塔筒吊装的时候，要确立好所有螺栓之間的力矩。在还没有进行塔筒起吊的时候，要认真地对设备中的电缆进行检查，看其是不是很牢固。在对塔筒的中节以及底节进行吊装的时候，想要确保施工的安全性，就要在塔筒的最上方安装安全绳，在对上段塔筒进行吊装以后，再对安全绳进行安装。而在进行塔筒对接的工作中，工作人员要依照指导者的建议去做好吊机动作；如果机舱到达塔筒上方和叶轮进行对接，那么吊装工作就要让塔筒上的工作人员进行指导。

3.4 设备的维护工作

在结束风电设备安装工作以后，就要开始对风电设备进行测试工作，其目的主要是为了确保风电设备可以得到正常运行。而在测试工作结束并确定无误的情况下才能夠对设备进行使用。在使用期间，要对设备采取维护措施，并按时进行安全检测，如果在检测期间发现异常情况，应立刻在第一时间采取维修，防止故障的进一步恶化。

总而言之，加强设备的检测维护工作具有非常重要的意义，它能够确保电力设备的正常运行，而只有这样，才能够有效的采用自然风来创造出更多的电能资源，从而为我们带来更大的财富。

3.5 注意安装环境，增强现场管理

风电设备安很容易受到天气以及场地的影响，尽管安装所花费的时间不长，不过要是不做好防范措施，那么就会造成意外事故的发生。所以，在安装工作的准备期，要对当地的天气情况有一个具体的了解，避免因为天气的关系而给设备的安装工作造成困难。而且，如果遇到恶劣天气的话，转子叶片就会受到风力的影响，进而给安装工作造成很大的困难。履带吊和轮式吊一定要及时的将吊杆降低到地面上，并朝着风吹过来的方向降低吊杆系统，同时，还要在第一时间把吊车臂杆趴下并将防风锚固定好。另外，现场指挥人员要从容不迫的指挥整个施工过程，科学操作，以此确保安装期间人员与设备的安全。

4 结束语

通过以上内容我们能够了解到，风电设备可以把自然界的风成功的转为取之不断的电力资源，得到了广泛的重视，因此风电设备的安装就显得极其重要。而想要做好这方面的工作，就一定要在今后的工作中整理或者重新安排安装场地、选择合适的吊装设备以及做好设备的维护工作。因此在今后的工作中，相关工作者要积极努力，认真探索，争取制定出更为完善的方案，从而让风电设备的安装和维护工作迈向一个新的高度。

参考文献

[1]王嫄媛.浅析风电设备的安装维护质量控制与研究[J].中国科技投资，2012（27）：61.

[2]管鑫麟.风力发电设备的安装维护探究.[J].科技经济导刊，2015（3）：31-32.

[3]张海杰.浅析风电设备的制造质量控制与研究[J].《管理学家》， 2012（18）：64-65.

作者简介

董瑞华（1982-），男，陕西岐山人，机械工程师，主要从事电力机械、金属结构等方面的设计、制造及安装工作。