陆上风电风机设备选型与运行经验

赵跃

摘 要：风电风机设备作为风电项目投资的主要因素，发挥了重要的作用，其中风电风机设备选型更为重要，因此，研究路上风电风机设备选型与运行经验具有重要的现实意义，通过分析风电机组选型的原则与措施，了解风机技术现状与风电运行经验，可以确保风电风机设备选型的合理性。

关键词：风电风机；设备选型；运行经验

风力发电机组是风电场的主要生产设备，对风电场而言，风电机组的选型十分重要，直接关系到风电场的经济效益。因此，在风电机场方面，其中最首要的问题就是进行风电机组的选型，由此可见，本文的研究具有重要的意义。通过研究陆上风电风机设备的选型与运行经验，可以确保风电风机运行的合理性，有效进行风电场建设。

一、陆上风电风机技术现状

陆上风电风机技术主要有两种机型，分别是双馈异步式，与直驱式，二者存在显著的差别，需要根据不同的差别选择不同发电机的尺寸与类型，下面进行详细的阐述。第一，双馈异步式。在双馈概念中，需要采用绕线式异步发电机，通过电刷与小型交流器的连接，将发电机进行固定，确定额定功率[1]。除此之外，还需要利用交流器控制发电机的功率因数与速度，将机组工作保持在更宽的发电范围内，以达到满足风力发电需求的目的。双馈异步式机型具有显著的优势，其优势主要体现在三点，首先，可以进行变速运行，提高发电量，保证系统效率。其次，可以采用小型交流器，保证系统的稳定性，为电网的无功功率提供支撑。最后，可以利用先进技术解决方案，满足并网导则的要求。第二，全直趋式。在全功率交流器中，变流器发挥了重要的作用，可以将机械转动系统与电网隔离，对发电机进行有效的控制。全直趋式具有显著的优势，其优势主要体现在以下几点，首先，可以消除发电机，电网之间的相互影响，保证风力发电机组的稳定性。其次，可以降低电网对风机产生的机械冲击，降低故障发生率，对全面的功率进行有效的控制。最后，确保速度范围的合理性，提升发电量，获取更高的经济效益，增加并网的符合性。第三，半直驱式，半直驱式与全直趋式是直驱式的两种表现形式，半直驱式主要指将中速变流器与小型发电机进行结合使用。其优势主要体现在以下几个方面，首先，转速低，可以降低机械应力，发挥重要的作用。其次，重量低，尺寸小，具有一定的优势。

二、风电风机设备选型

（一）风电风机设备选型的原则

风电风机设备选型的原则，根据资源有效利用原则，可以进行规模开发，降低工程造价，实现资源的优化。风电机组选型的原则主要体现在七个方面，第一，进行风能资源评估，在进行风电机组选型时，需要对风能资源进行评估，确定风电场的类型。第二，了解运输以及安装条件，根据运输以及安装条件，确定单机容量。第三，根据气候条件，确定机型，做好机型备选工作。第四，对设备选型以及配套费用做投资评估，做好估算工作，根据风电机组的价格，进行价格计算，遵循风电机组选型的原则进行选型。第五，结合各设备机型的参数特征，了解其结构特点，控制方式，确保其先进性，成熟性，确定机型，做好技术经济比较工作[2]。第六，对机型的成本，投资等进行了解，做好控制工作。第七，利用软件进行初步布置，计算出发电量。由此可见，了解风电机组选型的原则，按照原则进行操作十分重要，可以达到理想的风电机组选型效果。

（二）风电风机设备选型的措施

风电风机设备选型需要考虑多个问题，其中，较为显著的问题有五点，第一，根据风电场的位置，选择安全等级高的区域，根据气温范围，选择恰当的标准性风电机组，同时，需要考虑海岛，沿海等因素，注意是否防腐，绝缘，是否需要满足特殊要求。第二，需要注重交通运输条件的制约，选择恰当的地址。第三，根据风电机组发展趋势，选择单机容量大的，变速技术的机型，增加发电量的同时，减少发电机组数量，提高经济效益，降低运行成本。第四，注重价格因素的影响，了解风电机组的价格以及基础费用，根据单机容量，进行配套设施的费用。第五，售后服务，在厂家，需要安排专门的服务机构，服务设施，确保售后服务工作的顺利实施，有效进行风电机组的选型。

三、风电运行经验

风电运行经验主要指进行风电场的运行维护，通过运行维护工作的开展实施，保证风电机组的可靠性，提高风电机组的可利用率。风电运行经验主要体现在两个方面，第一，了解风电场运行情况，充分了解運行设备的故障与原因。首先，对故障情况进行分析，了解故障类型，并进行针对性处理。调查研究显示，风电场运行中出现的错误主要体现在以下几个方面，分别是电压错误，程序错误，通讯中断，电路硬件错误，发电机与叶轮转速不匹配等问题，针对这些问题，进行恰当的处理，可以发挥出重要的作用，确保风电场正常运行[3]。其次，对故障原因进行分析，了解故障产生的原因，从根本着手，提出解决故障的方法措施。第二，了解设备质量，进行售后评价。在风电运行过程中，保证设备质量，进行恰当的售后评价十分重要。调查研究显示，风机变桨问题较为突出是一个常见问题，变桨电机轴承故障率高，是售后的关键，为解决风机变桨问题，需要对现场进行调试，加强技术培训，尽可能解决问题，有效处理问题。另一个常见问题就是风电机组故障，风电机组故障是一个较为常见的问题，极易出现故障，其中，故障原因主要是由设备本身质量，环境因素引起的，在售后处理后，可以进行恢复运行，解决较为明显的安全隐患，保证风电运行的稳定性。

四、总结

总而言之，研究陆上风电风机设备的选型与运行经验十分重要，不仅可以确保风机设备的合理性，提高经济效益，还可以提高风电机组的运行稳定性，保证电机组的安全可靠，实现经济利益的最大化，创造更大的价值。

参考文献：

[1]李小洁，王鹏，王军.南乌牛二级站主机组设备运行现状及设计选型建议[J].现代农业科技，2015（09）：202-204.

[2]陈金枫.陆上风电风机设备选型与运行经验[J].能源与环境，2016（05）：60-61.

[3]陈新本.变频调速设备在电厂辅机设备上的应用[D].山东大学，2015.