风电场电气设备中风力发电机的运行维护措施

关生栋 李积平 冉晓鹏 祁永昌

摘要：在社会快速发展的带动下，我国综合国力得到了显著的提升，从而为各个领域的发展带来了诸多的机遇。与此同时，人们的对于电力资源的需求量在逐渐的增加，推动了风电行业的稳定发展，促进了相关技术水平的提升。但是与其他的发达国家相对比来说，我国风电行业发展相对较为滞后，但是拥有较大的发展空间，就当下我国实际情况来说，风力发电机在运行的过程中往往会遭到诸多因素的影响，所以极易出现故障的情况，如果不能切实的对其进行維护，那么必然会对风电行业的发展造成一定的限制。鉴于此，这篇文章主要围绕风电场电气设备中风力发电机运行和维护工作展开全面深入的分析研究，希望能够对我国社会未来和谐稳定发展有所帮助。

关键词：风电场电气设备;风力发电机;运行维护

引言：风力发电技术属于新能源技术中的一个重要部分，风力发电机是当下风电场内风力发电系统中的基础设备，其作用就是将收集到的风能转变为电能。风力发电机在长时间的持续运转过程中，往往会出现故障或者是破损的情况，所以会损害到风力发电的效率和效果。为了切实的规避上述问题的出现，最为重要的就是需要积极的落实风力发电机的运行维护工作，并且安排专人对设备实施定期检修和维护，确保其能够始终维持在稳定运转的状态。

一、风力发电机运行中存在的故障问题

1.发电机叶片故障

在整个风力发电机设备之中，叶片是其中较为关键的结构部件，其在实践中的作用是十分巨大的，叶片的情况往往会对整个风力发电机的运转造成一定的影响。就实际情况来说，风力发电机的叶片在运转的过程中会受到诸多的影响，所以发生故障的概率较高[1]。

2.风力发电机变流器运行异常

在风力发电机之中，变流器的作用是较为关键的，其主要作用就是利用叶轮的转速来将输出电压加以调控，其原理就是在保证变流器中的电压波动以及频率与电网电压幅度和频率相统一。风力发电机变流器如果出现运动异样的情况，可以从散热不均方面加以综合判断。当下，变流器散热的方式主要涉及到风冷、水冷两种方式。主要针对的是变流器的柜体来进行散热，柜体的温度如果持续维持较高的状态，那么必然会对内部热敏感元部件以及线路的稳定性造成一定的损害，并且会导致变流器运行出现故障的情况。变流器一般都是利用断路器来对电流进行阻断的，这样就可以实现对线路的保护，所以如果变流器运行遇到故障情况，最终就会导致短路保护功能的下降[2]。

3.发电机振动异常

发电机振动通常是人们对电路质量进行评价的基本要素，发电机振动幅度相对较大就会对发电机的运行稳定性造成一定的损害，甚至会导致发电机内部大轴出现断裂的问题，从而会对风电厂的安全生产形成诸多的制约，不利于风电厂获得更多的经济和社会效益。所以，发电厂务必要对发电机振动加以切实的把控，确保其能够始终维持在稳定的状态，发电机振动异常的主要根源往往都是因为发电机设计没有达到电力厂加工技术的要求，或者是发电机的零件质量不达标所导致的[3]。

二、完善风力发电机的运行维护

1.定期维护

（1）必要的整机维护。在针对风力发电机实施定期维护工作的时候，最为重要的是需要对整个设备进行综合维护，针对尘土、锈迹以及暴露的部位进行定期的检查，一旦发现任何的问题都需要第一时间利用有效的方法来加以解决，从而确保发电机的正常运转，尽可能的避免故障情况的发生。其次，还需要对其各个部件进行加固处理，对设置的所有的线路的绝缘性进行严格的检查，保证其达到规定的要求。

（2）轴承与润滑系统的维护。风力发电机的润滑方式可以划分为稀油润滑和干油润滑两种。一般来说，偏航减速齿轮箱和风轮发电机齿轮箱都是运用的稀油润滑的方法，对于存在过期问题的润滑油进行调换，从而实现维护工作的目的。轴承偏航齿轮一般都是运用干润滑油的方法，通过长期的运行，往往会造成温度上升而导致润滑油变质的情况出现，所以需要及时的对润滑油进行调换，并且对其填充量进行合理的把控，从而彻底的避免电气设备发生损坏的情况[4]。

（3）定、转子绕组维护。在针对定子、转子绕组实施维护工作的时候，应当切实的结合发电机的运转规律，制定针对性的维护方案。如果发电机第一次启动或者是在长时间停机之后，应当保证每年进行一次绝缘电阻测试工作，测试工作往往都是在出现故障之后进行。通常来说，绕组干燥的新电机拥有较强的绝缘电阻。如果电气设备在输送电阻的时候，受到不良因素的影响那么都会对电阻造成一定的损害。

2.日常维护

①对于安全平台以及梯子上的螺栓出现松动的情况进行实时监督。②针对监控柜内是不是存在烧焦的问题加以把控。③对发电机内电缆设置情况进行检查。④重视发电机柜内放电声音进行调控[5]。

3.完善检修管理制度

（1）完善风力发电机检测维修流程。完整的检测维修流程在风力发电机运行维护工作中占据着重要地位，可以从根本上保证运行维护工作的有序进行。在对风力发电机进行管理的时候，需要对组成的线路以及各个元件进行全面、仔细的检测。如果出现问题，需要合理检验线路的承受能力。当线路或元件不能继续使用时，需要予以更换，维修之后还要进行质量检验，合格后才可以使用。

（2）加强定期维护制度的完善。为了保证风力发电机运行维护工作的顺利进行，需要进行定期的检查与维护，还需要完善定期维护制度。通过制度对运行维护人员起到一定的约束作用，使其全身心的投入到维护工作中去，提高维护工作的开展效率，减少故障所造成的危害。同时对定期维护的方案及时间进行明确，进而不断提升风力发电机的检修质量。

结语：综合以上阐述我们总结出，风力发电机在实际运行的过程中往往会出现故障的情况，在运行维护管理工作中还存在诸多的疏漏，所以工作人员需要对上述问题加以关注，并且借助专业的维护方法来提升维护管理工作的水平，切实的规避各类运行故障的情况发生。如果出现运行故障，能够更加高效的加以解决，促进风力发电工程经济效益的不断提升。

参考文献：

[1]张媛.风电场电气设备中风力发电机的运行维护策略[J].电子技术与软件工程，2019（22）：223-225.

[2]肖红军.风电场电气设备中风力发电机的运行维护措施[J].决策探索（中），2019（03）：52.

[3]傅旸.对于风电场电气设备中风力发电机的运行维护的措施[J].科技资讯，2018，16（33）：50+52.

[4]刁宇龙.风电场电气设备中风力发电机的运行维护[J].工程技术研究，2017（04）：103+106.

[5]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）：129-130.