风力发电机组的检修策略研究

摘 要：本文对风力发电机组检修策略进行论述，发现风力发电机组设备构成较为复杂，内部构造精密，因此出现的问题也多种多样，为了让这些故障得到更好的处理，必须对检修的方式进行科学选择，文章介绍了故障检修、改进性检修、预防性检修、設备状态检修等几种方法，仅供参考与借鉴。

关键词：发电场；发电机组；检修

引言

经济与环境发展之间的矛盾日渐突出，各行各业都开始注重在生产发展中融合更多的环保理念，风力发电作为清洁能源生产方式之一，受到了各个地区的欢迎。这种电能获取方式不仅清洁无污染，机组运作上还较为节省人力与物力，其中最重要的一项工作就是机组运行维护，直接影响着电能的获取质量与数量，故此项工作必须得到专业人员的重视。

1风力发电机组的基本故障特征

在同一风电场运行的同型号风力机组在全国的运行过程中出现的故障种类可高达20多种，其中四分之三比例的故障都来自于部件损坏。从结构角度上看，这些风力发电机组的部件类型可以分为两种，一种是内部部件，一种是外部部件。内部构件出现损坏时，基本不会引发从属性损坏，但是外部构件出现问题时，就极容易导致从属损坏。为了让检修技术人员的人身安全得到全面保障，开展登机巡检操作时，必须要在符合率偏低的情况下展，甚至有些制造厂在登机检查操作上有更为严格的要求，如发电机组停运时才可登机。这些硬性规定让发电机组的检修工作的高效开展遇到了较大的阻碍。虽然较为严格的巡检能够将很多问题排查出来，但是还是有一些故障无法得到有效检测，这就等于是埋下了一些安全隐患，随着时间的推移，这些隐患的影响范围可能会逐渐扩大，进而导致问题出现时，造成大量的电能损失。尤其是一些位于主传动系统的大构件，如果想要让问题得到全面清查，必须通过振动频谱的辅助，所以这些问题存在进一步加深了故障解除的难度。

2检修方案

2.1故障检修方式

当电机组出现故障时再开展检修操作便是故障检修方法，这种方式虽然比较直接，可以一清二楚的将问题查找出来，但是其工作量极大，检修的过程中还需要对大量的内部构件进行更换，一次检修操作下来会耗费大量的精力，同时占用的时间与资金成本也较大，同时这种出了问题后才进行治理的方法效率较低，可能导致事故的范围在检修的过程中继续扩散，因此这种方式一般会被谨慎使用，只有出现IGBT等关键构件损坏的灾难性机组故障时才会启用。

2.2改进性检修方式

改进性检修就是指针对风电机组经常出现的故障或是先天存在的缺陷进行检修，这种常规性的检修方式比较常用，一般情况下，风电机组的投运初期可能会出现协调性障碍或是设计性缺陷等，同时风电机组可能还存在构件没有经过考验就直接投入使用的情况，这会增加故障发生的概率，因此在这种情况下，使用改进性检修方式，可以让策略尽早对问题进行预防性的措施拟定，防止故障的发生。

2.3预防性检修方式

预防性检修方式是按照一定的周期开展检修工作，按照规定的时间对风电机组的内部构件与比较容易出现故障的位置进行调整，或是检查加固。这种检测方法可以让整个风电机组处于一种稳定的状态中。其次，这种检修方式的核心是可以及时找出机组出现故障的位置或经常出现故障的根本原因，让故障检修人员的治理措施可以更有针对性，让问题可以在最短的时间内被解决。同时对机组构建的使用期限进行了解，然后在还未发生故障的时候进行更换，不仅可以有效预防故障的出现，同时可以让其他构件的运作稳定性不受影响，这让机组的效率可以一直维持在一个较高的水平上，对故障的预防有着不可替代的作用。利用这种方式检修，可以降低热力与物力成本占用。

2.4设备状态检修方式

这种检修方式的基本原理是先对设备的状态进行预估，然后制定科学的检修方案，让人力与物力得到最大限度的节约，同时根据设备的运作状态对机组的运作基本情况进行推算，让方案上的细节都可以得到科学调整，这种检修方式最为高效。可以及时、准确的发现问题，并针对性处理。这种处理方法最大的特征是可让机组在完好的状态下维持一个较高的运作状态，进而节约更多的机组暂停运作成本，通常状况下，风电机组的大部件造价较高，故障率偏低，因此，如主轴承、风电机等这些大型的部件一般不会出现故障，发电场往往不会对这些备件进行储备，所以一旦这些大型设备出现问题，就可能造成大量的电能损失，状态检测方法可以让这些问题发生的概率更低，降低损失。对风电机组的状态进行判定需要执行很多措施，振动在线监测、油品在线监测、定期化验等都是重要的辅助措施，但是这种检测方式必须通过精确的诊断结论为基础，但是当前应用的机组诊断手段水平还不够高，所以必须得到完善后才能让机组的整体得到更为全面的诊断，状态检测的成本较高，所以此检测方法的应用需要得到专业人士的统筹。

3制定检修策略所应注意的几点问题

不同风电场的地理环境不同，风向、频率等客观因素都存在差异，因此，无论是机组部件的使用寿命、受到的磨损力大小、系统协调性等，都存在较大的指标差异，同时即便是同型机组，故障的特点也不尽相同，加上位置上的不同，每个风力发电机组承受的工作强度都会存在差异，开展技术检修工作时，必须要在策略制定中注意以下几个方面：

首先，要对同义风电场中的机组差异进行重视。

其次，不同厂家出产的机组结构也存在差别，也要特别关注；最后是即便是同一个厂家出厂的机组，因为型号不同，那么结构与配置上的细节就也会不尽相同，此时技术检测人员必须将工作的重点与难点进行划分才能让问题得到更为专业且全面的解决。一般情况下，最为理想的检修策略是主要采用预防性检修，辅助状态检修，然后将被动性检修作为临时性措施，改进检修则当做是补充性检修措施。同时，为了让防止故障的出现给机组的稳定运行带来威胁，应尽量多加保养，定期执行护理。

结语

本文列举了很多的具体检修策略，但是需要注意的是每个风电场的发电环境不同，因此工作人员在制定检修方案时 ，必须对机组工作环境进行更为专业的调查并以及自身经验对统计出的数据进行详细分析，保证检修操作的效用发挥到最大。

参考文献：

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作者简介：

李振龙（1987-10-13），男，汉族，内蒙古人赤峰人，本科学历，任职于华能呼伦贝尔风力发电有限公司，研究方向：风力发电机组的检修策略研究。