风电场电气设备中风力发电机的运行维护

杨文青 易骏

摘要：最近几年来，由于社会经济的发展和科学技术的进步使得风电事业获得了较大的发展。其具体建设规模也都在不断扩大，发电技术也趋向成熟。通常在风电场都需要使用大量的设备，设备长时间运行之后难免会出现机组老化的情况，由此影响到整个风电场的生产效率，所以就要加强对其设备的维护。基于此，本文重点分析其中存在的故障，并提出了有效的维护措施。

关键词：风电场电气设备；风力发电机；运行维护

当下我们国家实施可持续发展战略，因此越来越重视对清洁能源的利用，尤其是对于风能来说。整个风电行业当前已经获得了较大的成就，其中的各项技术也逐渐成熟起来，但是与发达国家相比较整体的发展状况还是比较落后的，具有极大的提升空间。在运行的时候其发电机经常会发生故障，要是不能及時进行维护，那么就会带来重大损失。

一、故障分析

（一）叶片故障

通常叶片在运转的时候就会受到很多因素的影响，比如自然风、本身的重力以及阵风等等的；叶片在转动的时候还经常会受到设备本身的激振力的影响，这些因素的叠加作用就会导致叶片最终受损并出现故障。

（二）变流器故障

引起该故障的主要原因就是电流电压，只要该因素过高那么就会出现热现象，要是过低又会出现欠电压的情况。只要出现这种情况就会使得变流器开关的电压电流超过极限值，由此出现故障，情况严重的话还会被击穿损坏。

（三）异常振动

出现该问题的主要原因有三点：其一，在对发电机进行设计的过程中存在明显的缺陷和不足，并且还会产生质量问题，让最终零部件的精准度达不到既定的要求，然后在转动的时候产生偏移，由此出现振动[1]；其二，在经过长时间运营之后发电机当中的一些零部件多多少少会出现松动的情况，要是转子的质心和其旋转中心无法实现有效重合，那么这时候转动过程就会失去平衡，由此出现振动；其三，在一开始安装和维护的过程中存在一些与规范不相符合的操作，由此带来了振动现象。

二、维护当中存在的问题

当前在维护过程中存在的主要问题包含有运行管理制度方面以及维护管理人员能力方面。具体来说，很多风电场当前还没有一套完整的管理制度，也没有给工作人员起到一定的制约作用。除此之外其具体的岗位责任制不够完善，所以经常出现各个部门之间的推诿扯皮情况，以至于最终的安全和质量问题无法得到有效的整改，最终出现恶性循环。另外，当前很多风电场管理人员的管理意识都比较薄弱，各项专业能力与技术水平都较低，由此无法确保工作人员都能够熟练掌握相应的运行维护操作流程，最终导致在运行维护的过程中出现大量的故障。

三、维护措施

（一）实施定期维护

首先，要进行整机的维护。主要对泄露问题、锈迹以及尘土等进行检查，并及时进行清理，确保发电机能够始终保持整洁，减少故障发生。

其次，要重点关注轴承和润滑系统。在润滑的时候一般有两种方式，即稀油润滑和干油润滑。前者一般被运用到风轮发电机和齿轮箱当中，通常都是使用过期油；后者一般被运用到轴承偏航齿轮[2]。这是因为在长时间运行之后温度会不断上升，然后出现变质情况，所以一定要及时补充润滑油，并合理控制用量。在整体的润滑过程中应该要注意对所使用到的润滑脂一定要严格检查，并将油嘴和周边位置进行清洁，另外还需要将润滑通道实施检查，最后在轴承当中注入所规定量的油。

最后，要加强对转子和定子绕组的维护。在具体维护的过程中需要依照发电机运行的基本规律，如果是第一次启动或者是长时间停机之后还需要实施绝缘测试，其它的测试工作可以在故障发生之后再进行检测。通常情况下绕组干燥的新电机本身就有很大的绝缘电阻。要是其设备在运输或者是存储的过程中出现受潮或者是其它不合理的地方，也会影响到电阻的大小。另外，绕组温度上升也会将绝缘电阻值降低。

（二）日常中的维护

在实施日常维护的时候有一些故障不能延误处理，需要马上将其排除，在排除之后还需要实施有效的维护工作，具体包含有：重点观察梯子与安全平台上螺栓的松动情况；重点观察监控柜之中是不是存在烧焦的现象；重点观察电缆是不是存在偏移或者是夹板松动的状况；重点观察控制柜是否存在一定的放电声音或者是其它杂音；重点观察其轴承是不是存在异常响动以及齿轮和闸垫之间是不是存在异常的响动；在所有维护工作完成之后还要对现场进行清理，并对液压站所有的管头和部件接口的位置不断擦拭，确保干净整洁[3]。

（三）优化维护制度

需要完善风力发电机检测和检修流程，这主要是因为这能够确保维护工作可以有序进行。在具体管理的时候应该要对组成线路和所有的元件实施全面和仔细的检查，要是存在一定问题一定要检查线路的承受能力。要是线路或者是元件已经无法继续使用，应该要马上进行更换，在维修之后也要及时检查质量，确保合格之后才能够继续使用。

除此之外还需要优化定期维护制度，这是因为对该制度进行优化能够有效约束员工，使其可以全身心地投入到工作中之中，以此确保工作效率，减少因为故障发生而带来的损害。

（四）提升维护人员技术水平

维护人员的技术水平直接影响着风力发电机的基本运行效率和运行安全。例如，要是其中的零部件出现了问题或者是故障，这时候维护人员完全可以依照自身的维护经验对其进行判断。这时候要是这些人员的技术水平不足那么就无法在第一时间找到故障发生的地方，由此延误了最佳的维修实际，使设备无法正常运转[4]。所以，为了可以进一步确保设备的维护水平，还需要加大对围护人员的培训，使其可以掌握更多的维修技巧，并辨别故障。除此之外还需要提升这类人员的责任意识，在维护过程中不断履行自身的责任，以此提升运行和维护效果。

四、结束语

风电场整体的运行环境和效率在很大程度上都取决于风机的正常运行，但是其设备在运行的过程当中却经常会出现一定的故障，并且在整体运维管理当中也存在相应的不足和缺陷。所以这就要引起重视，减少故障，并在故障发生的第一时间解决，最终提升整个风电场的效益，促进整体行业的有效发展。

参考文献：

[1]宋首先.风力发电机机组的运行维护工作探析[J].科学中国人，2016（18）.

[2]张建军.风力发电机的运行维护要点[J].军民两用技术与产品，2017（14）.

[3]苏伟.浅谈风电场电气设备中风力发电机的运行维护[J].大科技，2016（6）.

[4]董鲁川.对于风电场电气设备中风力发电机的运行维护的措施[J].电子测试，2016（24）.

（作者单位：中国电建集团江西省电力建设有限公司）