某陆上风电场风电机组齿轮箱油位低故障分析

陈朝晖 胡雪琛 张祎 沈伟文 夏春辉 王海明

关键词：齿轮箱;温度;漏油

1.事件经过

2021年03月02日04：51分，#11机组实时风速为6.51m/s，功率为500.80kW，风电机组报齿轮箱油温高故障（如图1），状态码5615，运维值班员发现故障后立刻登录风电机组后台软件查看风电机组运行情况，发现后台齿轮箱油温为77.40度（如图2），齿轮箱油温过温停机值为75.00度，风电机组故障停机。初步判断为温控阀失效，待油温降低至60度附近后，采取限制功率措施，将功率限制值从1560kW降低至1000kW，于05：15再次报齿轮箱油温高故障，将#11风电机组停止运行，等待上塔处理。

2.故障原因分析

查看Scada系统后台（图2），可以看出风速无明显升高，而齿轮箱油温的变化于02：06分的57.3度一路升高至02：32分的73.9度，属于异常温度变化，并在之后的两个小时始终维持在70度以上，于04：51分报出齿轮箱油温高故障，初步判断在02：00之后齿轮箱开始出现漏油情况。从图3可以观察出，齿轮箱高速轴前后端温度最高不超过80度，故初步判断齿轮箱高速轴并未受到此次漏油事件的影响。

运维人员于2021年03月02日08：35分上塔检查，发现齿轮箱漏油（图4），油位计已达到最低值（图5），经排查确认为溢流阀的排气口螺栓松动导致漏油（图6），溢流阀位处润滑电机下方，由于润滑电机频繁启动，若溢流阀的排气口螺栓未按标准力矩紧固，则随着时间的推移，螺栓会越来越松动，最终出现漏油情况。

3.故障处理

运维人员现场紧固溢流阀的排气口螺栓后，强制启动润滑油泵电机没有再漏油情况，打开齿轮箱视孔盖观察齿轮并没有出现受损情况（图7），将齿轮运转照片以及视频发给齿轮箱厂家判断分析没有受损，现场清理了积油槽，并加注齿轮润滑油至合理范围内。

4.结论及改进方法

（1） 溢流阀位处润滑电机下方，由于润滑电机频繁启动，若溢流阀的排气口螺栓未按标准力矩紧固，则随着时间的推移，螺栓会越来越松动，最终出现漏油情况。

（2）运维人员吸取此次教训，对全部风机进行仔细巡检，杜绝此类故障再次发生，对于此类螺栓的检查应纳入到风机定期巡检中，若出现松动情况应及时按规定力矩紧固。

（3）值班员应在平日监盘中，认真观察风电机组运行情况，对于机组报出超温类故障应在第一次报出此故障时查阅相关数据，经过认真分析后再进行复位或限功率操作，若此故障继续报出应做停机处理，上塔查明具体原因。

（4）系统后台对于齿轮箱油位低故障的刹车等级仅有40，达不到停机等级，且一般停机无法使润滑电机停止运转，故需增加此故障报出后使润滑电机断路器失电的功能，后续将对此情况进行技术改造。