顧亮

摘 要：清潔能源的領域呈現(xiàn)出逐年擴大的趨勢，發(fā)電工業(yè)針對風力發(fā)電的使用日漸頻繁，面對現(xiàn)階段國家提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，需要在追求經(jīng)濟目標的同時，關注生態(tài)效益的提升。本文重點闡述風電場電氣設備中風力發(fā)電機的運行維護，結合著風力發(fā)電機的基本概述，了解運轉(zhuǎn)階段極易出現(xiàn)的故障問題，明確具體的運行維護方案。

關鍵詞：風電場;風力發(fā)電機;運行維護

現(xiàn)階段，風力發(fā)電在國家受到了廣泛的關注，其對于國家的經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生了至關重要的影響，其占據(jù)的地位日益明顯，需要正視其在發(fā)展進程中遇到的問題，采取合理的方式及時的規(guī)避。因風力發(fā)電的需求明顯增加，發(fā)電廠的規(guī)模持續(xù)擴大，諸多的問題頻頻出現(xiàn)，應該采取合理的維護舉措，確保相關工作的開展更加順暢[1]。

1 風力發(fā)電機的基本概述

所謂的風力發(fā)電機，就是將風能適當?shù)霓D(zhuǎn)變，將其轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的設備。通過機械帶動轉(zhuǎn)子進行旋轉(zhuǎn)，完成有效發(fā)電的目的，在國家發(fā)電行業(yè)中受到了重視。風力發(fā)電機的運轉(zhuǎn)方式相對簡易，重點是由發(fā)電機輪子受到風力的帶動作用，通過風輪的旋轉(zhuǎn)效果，使得風產(chǎn)生的動能得到有效的轉(zhuǎn)變，由此轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的過程，整個過程可以實現(xiàn)發(fā)電機平穩(wěn)發(fā)電。風力發(fā)電機通常包含著機頭、轉(zhuǎn)體以及尾翼等各個組成部分，其中的葉片則是用來接受風力，并且借助于機頭及時的將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?尾翼一般是讓葉片從頭到尾對準風向，在最大的程度上收獲更多風能。轉(zhuǎn)體可以讓機頭實現(xiàn)更為靈活的旋轉(zhuǎn)，由此讓尾翼實現(xiàn)有效的調(diào)整方向的功能。機頭轉(zhuǎn)子屬于永磁體，定子繞組切割磁力線可以產(chǎn)生較為明顯的電能。通過分析上述的風力發(fā)電機以及風能到電能轉(zhuǎn)變的過程，明確了風力發(fā)電機運轉(zhuǎn)的實際情況，還需重視運轉(zhuǎn)過程中極易出現(xiàn)的故障，采取合理的維護方案。

2 風力發(fā)電機運轉(zhuǎn)中常見的故障問題

2.1 齒輪故障

風電場電氣設備實際運行的階段極易出現(xiàn)故障問題，而齒輪故障多是人為因素的影響。若是齒輪未能進行嚴格的檢查和分析，將會出現(xiàn)齒輪斷裂的問題，甚至直接的影響到傳動性能，卡槽現(xiàn)象十分明顯。齒輪中的金屬腐蝕情況較為常見，在長期運轉(zhuǎn)的過程中，因不斷的被腐蝕，使得傳動滑失的問題出現(xiàn)。齒輪的膠合屬于較為常見的現(xiàn)象，在長期的高溫運作中，潤滑油呈現(xiàn)出明顯流失的狀態(tài)，齒輪間的印記更加明顯，導致相應的形態(tài)受到嚴重的影響，從而對齒輪的運轉(zhuǎn)及傳遞造成威脅。齒輪故障就是出現(xiàn)更大問題的前兆，因此需要重視檢修和防護措施，合理的控制故障的出現(xiàn)概率[2]。

2.2 葉片磨損

葉片一旦出現(xiàn)磨損的問題，應該考慮自然風或者是陣風作用的影響，自然的風力會讓相對單薄的葉片邊緣受到一定的損耗，引發(fā)一連串的問題。機器在實際運轉(zhuǎn)的時候，內(nèi)部的震蕩作用也會讓葉片受到影響。依照葉片磨損的具體狀態(tài)，可以判斷具體的磨損程度，分析相關問題的嚴重性。比如使用兩年的葉片，極易出現(xiàn)膠衣磨損的情況，甚至發(fā)生移位和脫落的問題，使用了三年的葉片，則會出現(xiàn)大面積膠衣脫落的情況，在發(fā)生這樣的問題之后，阻力也會更加的明顯，對于葉片本身的磨損程度，能夠起到明顯的加劇作用。

2.3 發(fā)電機故障

此類機器設備一旦出現(xiàn)交流器超負荷運行的情況，便會出現(xiàn)明顯的故障問題，比如高溫和短路等異常的情況，發(fā)電機組也極易承受著電磁的干擾作用。在設計階段，若未能按照合理的設計要求落實相關的工作，將無法保證葉片的長度以及厚度，這對于工作的效率以及時長等均能產(chǎn)生影響?？拐鸶g材質(zhì)的設計，可以適當?shù)难娱L發(fā)電機的使用壽命，在具體的工作實踐中，可以考慮運用此種方式落實相關的工作。

3 風電場電氣設備中風力發(fā)電機的運行維護

3.1 定期的清潔并潤滑

為了保證設備的正常使用，可以采取定期潤滑并清潔的處理方案。在葉片的根部以及齒輪等方面，可以定期的進行潤滑處理，維護人員應該對潤滑工作落實登記，保證準確的判斷葉片和齒輪的使用情況，以此落實不同程度的維護方案。在維護工作交接過程中，需將登記工作的情況加以保管，做好對比與分析，以此提供合理的參考依據(jù)。對砸盤以及閘墊等，應該及時的清理，避免污垢聚集，依照渣塵分析機械零件的磨損情況，在保證無任何重大問題后，更換或清潔，記錄好相應的處理日期。

3.2 強化對電路的維護及診斷

對于電氣設備的檢測中，需要重視線路的檢查。運用單元分割法，使得線路的檢測更加到位。依照電氣設備的基本結構和線路特征，應該展開詳細的劃分處理，保證各個系統(tǒng)承擔起相應的職責。線路故障通常需要做好合理的判斷，依照故障的基本情況加以分析，在電氣設備上還需加裝避雷器，針對異常氣候狀況做好妥善的處理。在為線路輸入電流的時候，變壓器的出口應該合理的配置低壓保護裝置，這樣才能控制好相應的電壓及電流輸入過程[3]。若是線路出現(xiàn)了短路的情況，應該借助于通過的電流，對其進行合理的控制，保證其小于發(fā)電機額定電流。

3.3 對控制系統(tǒng)實現(xiàn)穩(wěn)定處理

控制系統(tǒng)工作實踐中常常受到多種因素的干擾，除了工程設計自身存有缺陷之外，還應該分析硬件設施及電源的配置情況。應該對系統(tǒng)的輸入端以及輸出端等做好合理的分析，實現(xiàn)相對科學的整體布局與規(guī)劃，運用合理的方案，讓硬件問題對系統(tǒng)的干擾程度得到有效的控制，保證減少干擾信號。經(jīng)過處理輸出的偏差數(shù)據(jù)，對系統(tǒng)進行合理化的調(diào)控，讓反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以依照實際的情況分析數(shù)據(jù)，保證達到相對理想的控制設備的效果。

4 結語

風力發(fā)電機重點包含著不同的組成部分，如風輪以及逆風裝置等，同時還有傳動裝置以及調(diào)速裝置。在相關設施運轉(zhuǎn)的階段，系統(tǒng)多是通過多種CPU實現(xiàn)統(tǒng)一運行處理，通過微處理器進行科學的掌控，確保其始終處于相對穩(wěn)定的運行狀態(tài)。在設備運行的階段，常見的故障類型較多，應該針對故障問題詳細分析，采取適當?shù)拇胧┩咨频奶幚怼?/p>

參考文獻

[1]呂小凡，刁曉偉，王靖，蔣傳文.考慮電氣元件多重故障的海上風場集電系統(tǒng)可靠性與經(jīng)濟性評估[J].現(xiàn)代電力，2017，34（06）：59-64.

[2]龔祖春，孫留學，張濤，胡漢梅.基于RC裝置的風電場合閘暫態(tài)過電壓防護的仿真研究[J].電工電氣，2016（05）：19-22.

[3]敖鵬，李彥質(zhì).永寧風電場110kV主變壓器中性點間隙擊穿事故原因分析[J].中國水能及電氣化，2016（02）：35-37.