风力发电机组的调试分析

马笛

摘要：风力发电机组的调试任务是将机组的各系统有机结合在一起，协调一致，保证机组安全、长期、稳定、高效率地运行，调试必须遵守各系统的安全要求，特别是关于高低压电气的安全要求和整机的安全要求，以及风电运行手册中关于安全的所有要求。本文对风力发电机组的调试进行分析。

关键词：风力发电机组；调试；故障排除

1风力发电机组的调试

1.1调试前的准备工作

（1）调试人员具备的条件。具有电气专业知识和安全生产技能，必须有从事风机调试工作经验，并且经过专门]的机组机型相关培训，身体健康，且持特种作业证书方可，上岗参与调试；（2）测试仪表。数字万用表、数字绝缘表、相序表和钳形电流各-块；（3）准备登高用的安全装置。安全装置的使用应严格按照使用规范使用；（4）调试用具。进入风机工作所需的钥匙和工作中所用的辅料（各种不同规格的扎带、备件、手电筒或头灯等）、笔记本电脑（具备各种调试软件和程序能正常使用），电源线及调试所用的通讯线、工具包2只，一只装测试仪表一只装其它工具，以免损坏测试仪表、绝缘手套、绝缘垫各一个，带好手机等通讯工具，以便需要协助时联系，调试前了解本风场的主控电控系统、变桨、变流或变频器的生产厂家，配备本风场的相应主控电气图、变桨控制电气原理图、变流或变频器电气原理图各一套。

1.2静态调试

静态调节的主要任务就是对结构中的零部件性能分别准确检测，然后总体调节性能，调试的主体是控制设备的输入功能以及输出功能。还负责调整一系列设备以及元件的参数，并对其合理设置，实现系统的联动控制。尽管测试的内容相对较多，但是并不包括系统内部的结构以及性能的调节。操作人员开展工作的主要依据是设备的说明书，然后有针对性的对轮毂进行检测，结合检测的实际状况进行合理调整。调节输入的程序为将外侧的构件以及元件通过操作人员实现触发，进而产生动作，再检查监控设备以及控制模块的状态，查看指示灯的状况，设备的运行是否满足标准要求的规定。风机的硬件性能是静态调试的主要内容和目的，必须保证硬件的性能以及外观，为下一步的动态调试工作做好准备。

1.3动态调试

在静态调试完成的基础上，可以进行风机的动态并网调试。在风场做动态调试时，由于风机在运输或安装过程中可能会发生个别零部件遭到损坏的情况，因此要在调试之前仔细检查，确保风机各部分都完好无损后方可进行。动态并网调试主要包括两个部分，即对主控内部程序的调试和风机发电后与外电网并网的调试。

主控制程序的调节是针对设备整体的每一个部分进行的，按照程序的规定和要求进行控制，保证其工作的自动化。调节的内容包括：变桨系统的运行中，能否可以结合风速的大小以及电机的功率大小来实现桨距角度的调整；偏航系统的运行是否可以结合风的方向来调节角度大小；冷却系统的运行是否可以依据外部温度的变化状况来控制系统的启动和终止等。在系统的调节之前，要全面做好准备工作，保证电源的连接正确，不会出现安全事故，风机叶片的布置合理，零位正确。准备工作完成后在风机无故障的情况下进行各系统的动态调试，同时观察监控屏，查看各项数据是否符合标准，是否有报警或故障产生，若有异常则先处理异常后再调直到全部正常为止。在对风机的动态调试完成后可着手进行风机的并网调试，一开始时可零负载并网，对风机的风轮转速加以限制，然后可用功率限制措施在并网时限制其并网功率，随着风机运行时间的推移可以尝试慢慢放开功率限制的大小，直至全功率运行为止。这一段调试的时间会相应的比较长久一些，但并网功率的逐步慢慢放开对变流器是有益的。

1.4风机调试的控制要点

对于静态调试和动态调试，其基本操作程序复杂程度不高，要结合调试指导说明书的要求来具体开展工作，按照确定的操作流程依次执行，不允许由于工作态度不认真或者故意减少调试流程而导致设备的非正常运转。由于操作人员对调试程序的原理或者部分内容并不能够全面、准确的理解，所以不允许随意减少调试流程中的某一个环节，或者将两个调试环节颠倒顺序，这可能导致系统的整体性能以及工作效果受到影响。设备必须具备一定的排除故障的能力，如果在调试的过程中出现问题，必须有针对性的及时进行有效的处理，尽可能实现故障的全面、系统的排除。

2风力发电机组故障排除方法

（1）参数测量法：用万用表、钳形电流表、绝缘表等仪表去测量与故障相关的元器件的各类参数，包括电压、电流、阻值等是否正常来判断故障点。测量时要视情况判断是否需要带电测量还是断电测量。有条件的还可以用其他一些仪器观察其工作时的参数波形来判断故障点在哪里。

（2）电路顺序分析法：这类方法的使用频率较高，也是一类基本的方法，在原理图中标注与故障相关联的不同器件的位置，结合故障现场的状况实现故障的排除。

（3）电路逆向分析法：此方法与电路顺序分析法相反，是按原理图所画的顺序反方向逐一排查，包括线路。一般在用顺序分析法时碰到问题时使用，有时两种方法同时使用效果会更好。

（4）替换法：一些元件无法使用常见的测量设备进行测量，但是如果无法进行准确的测量，也可以使用类似的设备代替测量，检查测试效果。如果风机在使用的过程中无故障，则表面原来的元件存在问题，如果报出与原来相同的故障，则标准原来的元件无故障。

（5）模块满足条件输出法：现在的很多电气元器件都模块化了，这样用普通的测量法去检测其好坏有点困难，有的模块根本无法测量。判断其是否有问题简单直接的方法是替换法。但假如没有备件让你替换，则可以用模块满足条件输出法。其实就是根据其说明书，将模块所需的输入条件一一满足，然后再检查其输出是否正常，若不正常即有故障。

（6）感官法：通过视觉、听觉、触摸等感觉来判断故障的状况，对于细节的处理要认真细致。如果出现PLC方面的故障，指示灯会发生改变，可以通过操作人员的描述来判断具体的出現故障的时间以及位置，故障程度。使用鼻子闻气味，听设备的声音，来判断故障的具体状况。

3结语

风机运行过程中，首先要进行系统的合理调试，发现故障以后，再有针对性的进行故障的排除。故障的排除工作难度较大，因此工作人员除了具有扎实的理论知识以外，还必须掌握熟练的操作技巧，不断积累总结，做好风力发电机组的调试与故障排除工作。

参考文献：

[1]浅析风力发电机组定期维护管理[J].范红星.山东工业技术.2018（03）.

[2]风力发电机组振动监测技术应用与实践[J].刘明先.应用能源技术.2016（11）.

（作者单位：维斯塔斯风机技术（中国）有限公司）