金风1.5MW水冷发电机组转速比较故障浅谈

摘 要：金风科技作为国内最大的风力发电机制造商，很多风电场都采用了金风的机组，对其机组的一些故障现象进行分析，对我们以后更好的处理金风机组故障有一定的帮助。为了找出金风1.5MW机组频繁报出转速比较故障的原因，更好的解决现场风电机组故障，提高发电机组的可利用率，提升发电量，现在通过分析某项目1.5MW风电机组故障频次，针对该现场机组的转速比较故障进行探讨，然后现场处理该类型故障，发现了多种导致这个故障的原因。为以后各项目处理该类型故障提供了参考，更容易找出该故障的故障点。该项目改类型故障出现的频率相对来说比较多，II-28发电机转速比较故障处理只是其中一个比较典型的例子，在这里和大家分享一下我的个人见解和体会。

关键词：转速比较；测速模块；速度；滤波柜

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.123

1 转速测量工作原理

1.1 转速比较故障的原因

由于该故障在该风电场项目相对来说比较常见，这里首先我们要了解一下金风1.5MW发电机转速测量的工作原理，根据测量电路进行分析，金风1.5M瓦风力发电机的转速测量路径有4 种，分别为：

（1）叶轮转速接近开关-113B5 测得的转速；

（2）叶轮转速接近开关-113B7 测得的转速；

（3）通过发电机两个Gpulse 模块得到的发电机转速；

（4）Verteco 变流器输入给主控制器的计算的发电机转速。

在第一种状况中的3个转速分别为：叶轮转速接近开关-113B5 测得的转速，叶轮转速接近开关-113B7 测得的转速和通过发电机两个Gpulse 模块得到的发电机转速；第二种状况中的3个转速分别为：叶轮转速接近开关-113B5 测得的转速，通过发电机两个Gpulse 模块得到的发电机转速和Verteco 变流器输入给主控制器的计算的发电机转速。

我们查找发电机转速不正常原因的可能的原因。根据金风1500kW风力发电机组故障处理指南（定版），一般来说有以下五种可能：

（1）转速对应的测量回路的接线有些松动烧黑情况；

（2）发电机转速测量回路20A保险损坏；

（3）叶轮转速接近开关损坏，接近开关与码盘的距离不符合要求；

（4）Overspeed，Gspeed或者Gpulse模块接线松动，或者模块本身发生损坏情况；

（5）测量转速信号的bechhoff模块存在一些问题；

（6）开关柜对应的滤波柜发热烧黑损坏；

（7）发电机侧断路器反馈信号错误。

1.2 转速故障的排查步骤

在以上这些依据的基础上，接下来我们确定的就是检查的步骤，如何实施这些检查步骤：

第一步：首先我们爬上风机检查转速接近开关和码盘的距离是否合适，检查接近开关屏蔽层接地是否有问题。用金属物挡在接近开关顶部，观察其是否能正常工作；

第二步：在叶轮自由旋转时，观察Overspeed模块上的pulse_sensor_1和pulse_sensor_2是否以相同的频率闪烁。或者连上主控程序，检测转速信号的3个变量，观察检测的信号。做完以上检查后，判断接近开关是否存在问题，如果有问题，那就进行处理和更换；

第三步：检查Overspeed，Gspeed或者Gpulse模块接线是否出现松动的现象或存在接线错误，如有，对其调整或者紧固接线；

第四步：检查Gpulse回路的20A保险是否损坏；

第五步：检查机侧断路器的反馈回路是否正常，反馈信号是否被短接，断路器是否真正的吸合，做空开吸合试验，确保断路器真正的吸合，如果断路器反馈信号被短接，导致机组断路器没有吸合，但是反馈信号是吸合了，导致变流器报出overspeed故障；

第六步：做完以上检查后，如果仍有此故障，更换连接121A15、121A12的 KL3404模拟量采集模块。

2 处理转速比较故障

登机首先检查相关电路是否出现线路松动，未发现松动，检查线路中相关的模块是否损坏，观察121A12/121A15的KL3404模块之后，未发现异常，然后关掉变流柜中的所有电源和机舱柜的24V电源108F5和108F6，同时也断开变流控制柜中的电路，对叶轮锁定，以防风速突然变大，发电机发电，带来触电危险，之后打开发电机开关柜，检查20A保险，由电路图所知当有一个保险坏掉的时候，只能检测两相电，不再是原来的三相电，会造成测量结果不准确，从而导致机组报出发电机转速比较这样的故障，用万用表对原保险进行测量，证明原保险正常，然后决定对滤波柜中进行检查，在卸开滤波柜之前，发现滤波柜1 后面有点点发黑，滤波柜2侧面也出现同样的情况，打开滤波柜之后，看到里面已经不成型了，发黑，发臭的味道，现在我知道滤波柜损坏，会导致保险损坏，进而测量不准，只能对其进行更换，将更换之后，故障消除，机组并网运行。

3 总结

在处理故障之前要熟悉相关电路，以及安全防护，通过分析该风电场的转速比较故障，然后对该类型故障进行一个全面的总结，为以后其他项目处理该故障提供了参考，能够更快的处理故障。这是本人的一些工作心得体会，有些不足之处，敬请各位指導和批评。

参考文献：

[1]金风1500KW风力发电机组故障处理指南（定版）新疆金风科技股份有限公司[S].

[2]1.5MW风机故障解释说明（Switch变流、SSB变桨、贺得克水冷、硬件安全链）新疆金风科技股份有限公司[S].

[3]技术中心.新员工培训教材[S].新疆金风科技股份有限公司， 2014.

[4]1.5MW机舱柜电气图-A1版完整版[S].新疆金风科技股份有限公司.

作者简介：王正海（1989-），男，河南南阳人，从事风力发电机电气自动化施工与管理工作。