浅谈风力发电厂机组定检维护管理

浅谈风力发电厂机组定检维护管理伴随着可持续发展的进一步贯彻，国家大力支持清洁能源的发展，最近几十年，由于资源紧张问题，需要找到可以有效代替化石资源的能源。因为风能是一种可再生的能源，风力发电得到了迅猛发展。在我国，风力发电场的规模也逐年渐增，这使风电机组的需求量得到了很大的提高，同时对其运行质量也提高了要求。但是在扩大规模的同时，故障发生的可能性也增大。为了保证风机的正常运行，就要必须对其进行检查和维护。本文简要介绍了风力发电机组的多种定期维护项目，希望能给读者带来一些帮助。关键字：风力发电，风电机组，定期维护，维护管理，故障诊断1引言随着现代工业的迅速发展，对风能的需求量也越来越高，因为风力发电机是实现风能转换为电能的核心部件之一，于是其规模也在逐年攀高［1］。同时，风力发电机设备也在大规模的投放使用。实际上，风力发电机是一种综合性的产品，它是将电气、机械和空气动力学等多个学科紧密的联系在一体。风力发电机的运行流畅程度对风能有着很大的影响，所以为了提高风能产量以及电能产量，对风力发电机的定期检查维护是必不可少的［2-4］。对风力发电机检查维护的质量的好坏与发电量和经济效益有着很大的关联，此外，风机自身的性能也要定期得到维护，因为在其工作过程中可能会发现一些故障问题［5］。此类问题通过检查后发现，进而通过维护进行解决，可以大大提高风力发电机的效率。本文的目的是介绍风力发电机组的多种定期维护项目，以供同行的借鉴，其余部分的安排如下。第2部分，简单介绍了风力发电机的组成以及分类。第3部分，详细讲述了风力发电厂机组定检维护管理。本文的结论以及未来的工作将在第4部分中给出。2风力发电机的简介风力发电机就是将风能转化为机械能，再把机械能转化为电能的一种发电设备，它是由风轮、对风装置、传动装置、调速装置、塔架、发电机等构成［6］，其原理图如下所示。尽管风力发电机多种多样，但根据其旋转轴不同可以大体分为两类：第一类为水平轴风力发电机，即风轮的旋转轴与风向平行;第二类为垂直轴风力发电机，即风轮的旋转轴垂直于地面或者气流方向。目前市场上以水平轴风力发电机为主流。3风力发电厂机组定检维护管理风力发电机组定检维护的定义是指在一个运行周期中，对机组进行定期的、系统的检查、维护、保养。定期检修维护可以检查出风力发电机组的故障之处，确保其处于一个最佳状态，同时使机组各部件性能和使用寿命得到延长。相反，若没有一个定期的检查维护，就会对风机的各个部件的使用寿命及其性能有很大的下降。在风力发电机组维护的整个过程之中，定期维护是尤为重要的。风机的定期维护对机组的安全性和经济效益有着很大的影响。由此可见，定期检查维护的好坏直接对风机的运行有着很大关联。风力发电机组的定期维护的主要内容从下面几个方面进行，风力发电机联接件之间的螺栓力矩检查（包括电气连接），这部分的检查是至关重要的，使得各传动部件之间的润滑性能和各项功能测试得到保证。正常运行时，风力发电机的各个联接部件的螺栓在长期运行中，由于受到振动，就容易把螺栓变松。因此，为了使螺栓松动后局部受力不均匀而不被裁剪，就要对其进行定期检查。同时，对于螺栓力矩的检查一般安排在夏天，与风力发电机的高产量的时间相互错开。风力发电机的主齿轮箱、偏航、偏航齿轮箱和变浆齿轮箱及液压控制系统，变桨轴承、偏航轴承、主轴承以及发电机轴承等部分需要润滑。风力发电机传动系统的重中之重就是主齿轮箱，在系统的运行过程中，如果它出现故障，很有可能就要更换主齿轮箱，这样就是带来很大的损失。由于风机的齿轮箱总是在多气候的天气中运行，为了延长其使用寿命，就要对齿轮箱的清洁度有很大的要求。此外，保证风机完好的另一个关键之处就是润滑油的质量，它与其维护费用成反比。由于风电齿轮箱换速频繁、大传动比、工作环境恶劣等因素，在润滑油中就会由于摩擦产生杂质，这种情况通过滤油改善其质量来进行维护，另外，SiO2等有害物质进入其内就会是使润滑油失效。另外，对风力发电机的轴承的补加要按照需要的剂量来进行添加，补加的过多会使得润滑剂过于而进入电机绕组，从而使电机烧坏，因此，添加量不宜过多过少。定期维护的功能测试主要有：过速测试、紧急停机测试、液压系统各元件定值测试、限位开关功能测试、超速实验、变桨安全链检查振动开关测试、扭缆开关测试等。此外，还要对液压油位、各传感器，刹车片及刹车盘等进行检查。4结束语上述的维护项目虽然不是很完全，但是只要能够认真地处理，这些故障问题一定会在机组过程中得到防止，从而提高了风机的效率和设备的完好率。为了将风力发电机运行维护好，在平时的学习过程中，要对风力发电机的一些理论知识进行更加深入的研究，同时把维护过程的状况进行记录，对风力发电机的各自故障进行更加深入的分析，并对于有些故障提前做出有效的预防。只有采取相应的事先预防措施，才能达到最好的运行维护效果。参考文献[1]程明，张运乾，张建忠.风力发电机发展现状及研究进展[J].电力科学与技术学报，2009，24（3）：2-9.汪永智，张兴，余勇，吴玉杨.风力发电中的电能质量监测系统[J].电气时代，2009，（2）：60-62.黄玉飞.浅析风电场运营维护与管理[J].黑龙江科技信息，2012,（06）：30-36.张鼎甲.浅谈风电场电气设备中风力发电机的运