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摘要：随着现代社会经济的快速发展，基于可持续发展的战略思想，大量清洁能源也得到了广泛的应用，其中风力发电作为一种清洁发电方式，有效减少了对能源的使用，同时也减少了对环境造成的污染，是未来电力事业发展的主要方向。但在风电场中电气线路运行方式在一定程度上会直接影响到发电质量，如电气线路出现故障问题，则需要做好故障查找和分析工作，进行针对性处理。本文就对风电场中一些常见电气线路故障问题进行分析，并提出针对性的处理措施。
关键词：风电场；风力发电；电气线路；故障；处理
在风电场发电过程中需要对一些容易出现问题的设备进行详细检查，尤其是对风电场电气元件及设备关键位置，和电气维修原理图及接线图，对风电场中的机电设备情况进行全面掌握。当风电场中的电气线路出现故障时，首先应对电气设备具体情况进行详细询问，以便于电气维修人员可以及时了解出现的故障问题，并对相关电气设备中所出现的异常情况进行观察，及时发现问题并解决问题[1]。为了确保风力发电的作用和效益得到充分发挥，首先需要对风电场中电气线路常见的故障问题进行分析，通过对故障排除方法的探讨来找出对常见故障基本的解决和处理措施。
一、风电场电气线路故障排除方法
（一）状态检查法
在风电场设备检查中，根据设备不同的状态可以将其划分成多个结构块和电路段，并进行逐块分析，通过这种分析方式可以对风电场中电气线路、机电设备及电路情况进行分析，从而对故障位置进行有效查看，有利于对故障原因进行进一步分析。状态检查法主要是根据维修人员常年的工作经验和和数据支持来展开工作，在不同风电场中环境的不同会导致电气设备工作状态产生一定的差异，如电动机的运行状态有多种，但电气故障通常是在同种状态下所产生的[2]。通过对风电场电气进行详细划分，为故障检查工作提供便利，但其划分程度应严格按照相关标准进行，根据电路实际情况和状态，操作条件与功能等进行综合性分析。
（二）直观法
直观法即对风电场中的电气线路通过直观感受来判断设备运行状况，一旦发现设备出现异常，则需要对可能存在故障的位置进行判断与检查，缩小检查范围，判断故障发生的具体原因和位置。在采用直观法判断中要求维修人员具有丰富的工作经验和扎实的专业知识水平，可以对故障位置及故障发生的原因进行熟练判断和检修。
（三）单元分割法
单元分割法是对不同的电气状态进行检查，在检查完成后根据不同设备的使用功能进行具体划分，由于风电场中的电气设备较为复杂，通常包括有多个独立单元，在线路故障检查中可以通过单元分割法，根据不同的故障位置进行详细划分[3]。在单元划分过程中并不是进行随意划分的，而是要根据电路结构特点及功能特点为依据进行划分，从功能方面可以将电路划分为执行系统、控制系统、保护系统与电源系统，如电路结构较为复杂，也可以对其进行更加详细的划分。
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二、风电场电气线路常见故障类型分析
在风电场中电气线路常见的故障类型可以将其划分为三类，即接地故障、断路故障和短路故障，其中如果在三芯电缆中有两芯或是一芯出现接地，则为接地故障，断路故障则为两个芯线发生断路，短路故障则为三个芯线均发生短路。在集电线路发生故障问题时，需要对保护动作状况、箱变情况和风机运行状态进行检查，从而明确故障点位置和故障具体情况[4]。通过保护动作来进行故障判断，如集电线路的运转状态处于非正常的情况下，保护动作跳开电线，在故障查找中应根据保护动作记录，观察在故障发生期间是否存在集电线路问题。如出现三相短路或是不同相短路的情况，在集电线路过速断保护装置和过流保护装置时应将故障切除，在速断保护动作发生时应立即检查开关进线柜，同时观察在升压站附近电缆接线头是否因短路出现烧毁问题。如为单相接地故障时，则首先应将集电设备零序保护故障切除，用消弧线圈接地，查看线路布置是否发生错误，再进行接线。在箱变状况和风机运行状况故障判断过程中，应观察风机监控系统是否产生故障，根据风机变流器故障信号，或是变速箱故障检查，观察高压部分熔断设备是否熔断，或是低压断路设备的工作状态是否正常，如低压部分断路设备或是熔断设备发生跳闸，则需要全面检查低压开关设备。
三、风电场电气线路故障的解决措施
（一）各项故障处理措施
在发生接地故障或是断路故障时，首先用绝缘电阻进行测量，在断路设备断开后，确保设备处于断开状态，并与系统出现明显隔离，在做好验电工作后进行合理放电。而对于要拆卸电缆检测时应做好记号，避免因接线错误而导致故障发生，带来严重的安全事故问题。此外，在对于非直接短路故障时，应加强对电缆故障分段检查和电缆故障设备检测，通常情况下故障位置于开头处较多，如开关柜出口位置、高压部分、接线箱等，在分段检查中需要做好电缆分接头检查工作，并在接地部分做好标记。
（二）预防性故障处理措施
为了预防风电场的电力线路出现严重故障问题，就要做好预防处理措施，首先应加强对恶劣环境的抵抗和预防处理，由于风电场中的电气线路暴露在空气中，常年受到天气环境等因素的影响，尤其是在潮湿雨季时应做好防护措施，如做好线路部分的防潮处理，在雷雨天气下还要安装防雷设施，减少因雷电对电气线路带来的损害[5]。其次，在电路铺设中需要保持科学、合理，为了避免一些不必要麻烦出现，电力维修人员还要做好对电气线路的控制工作，避免出现工程质量问题。最后，还要做好电力维护工作，为确保电力维护合理，技术人员还要全面检查电气线路的质量，同时还要建立完善的管理制度，明确各个环节的工作职责，将具体的责任落实到每一个工作人员身上，一旦发生故障问题，则立即找寻责任人的问题，责任人对问题进行积极解决或是协助解决。另外，为了充分调动工作人员积极性，还要制定严格的奖惩制度，增强技术人员及维修人员责任感，要求每天对电气线路进行维修或检查，对于老化设备或是出现破损设备立即进行维修，确保用电安全。
（三）电力线路检查
为充分保障电气线路运行安全性与可靠性，还要加强对故障问题的检查，在检查前应确保相关电源切断，处于断电状态下进行检查，对于设备可能存在问题的线路进行详细排查，缩小检查范围，如检测数值为0，则说明该条线路存在故障问题，需要进行进一步分析。在线路检查中通常采用顺序检查法，对电气线路进行逐条检查，在发生问题时则需要立即进行维修，确保线路工作状态正常[6]。
结语：
综上所述，风电场中电气线路的运行状况对发电稳定性与可靠性产生直接的影响，在线路检查中技术人员应根据线路布置情况和运行情况对故障问题进行检查，对于存在故障的电气线路则需要采用科学合理的检测方法来明确故障点和故障原因，并采取有效的维修方法，确保线路运行正常，为风电场供电工作的稳定性和持续性提供保障。
参考文献
[1]吴健.浅谈高速供电系统中励磁涌流对线路保护误动作的成因分析及处理[J].福建交通科技，2017（06）：88-91.
[2]刘辉.探讨电力输配电线路的运行维护与故障 排除技术[J].通讯世界，2017（23）：252-253.
[3]张茂仪.浅析机械电气系统的常见元件及常见的故障[J].建设机械技术与管理，2017，30（11）：79-81.
[4]刘俊炜.探析10kv配网线路的常遇故障及防范方法[J].电子测试，2017（22）：95-96.
[5]崔建红.电气照明线路的常见故障与维护技术思考[J].今日科苑，2014（04）：109.
[6]李明东.常见电气线路的故障诊断与排除[J].黑龙江科学，2014，5（04）：86.
论文作者:石卫星
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/13
标签：故障论文; 线路论文; 电气论文; 设备论文; 场中论文; 风电论文; 发生论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;