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摘要:风能属于可再生性资源,利用风能进行发电即所谓的“风力发电”为现今我国能源供应方面发挥重要作用的一项新技术。随着风力发电技术的进步与研究的深入,风力发电机组安全运行问题成为备受关注的探究热点,那么风力发电机组安全运行对企业发展有什么重要意义,怎样保障风力发电机组安全运行呢,这是本文重点探究内容。
关键词:风力发电机组;安全运行;控制措施
大多数风力发电机组运行的环境极其恶劣,加之长期在野外运行,导致其在运行期间出现故障、停电等问题,同时,还因安装质量及技术缺陷,引发风电安全事故。在我国风力发电技术逐渐发展的背景下,风力发电机组安全运行受到越来越多的重视,只有采取有效措施对风力发电机组运行进行控制,才能确保风力发电机组安全运行,减少安全事故的发生。
1风力发电机组的运行安全分析
风机借助主动对风方式,保证叶轮长期处于迎风状态,将风能转化成机械能,由驱动发电机转化机械能为电能,最终实现电网电能输送,这是风力发电机组工作的主要原理。风力发电机组需要在野外长期运行,工作条件极其恶劣,人为无法控制自然界风能,导致风力发电机组承受不同类型复杂载荷,一旦外界条件发生变化,给风力发电机组运行安全造成严重威胁。
风力发电机组作为一个全天性自动运行设备,在运行期间能够实现自我控制,且与状态检测、自动运行及无人值守需求相符。从现阶段风力发电机组控制系统来看,其核心是可编程控制器,控制器、传感器、PLC及其他执行机构共同构成了控制系统。传感信号充分反映风力发电机组运行状态,一旦某项指标出现变化,在PLC的处理下,控制器将发出指令以对各项进行控制。由此可见,风力发电机组控制系统与运行安全有着密切联系。
实现风力发电机组运行安全的方式,不仅可以借助风力发电机组控制系统,还可以在常规运行系统中设置安全链保护系统,这种系统主要运用单回路结构。机组出现过速、电网异常、极限风速、变桨超限等故障时,回路能够自动断开,这样能够确保风力发电机组运行安全。
2保障风力发电机组安全运行采取的控制措施
2.1设备巡视检查与定期检修
风电机组运行期间控制系统能否顺序完成各项控制功能,与构成控制系统的软、硬件状态良好情况相关。所以,值班人员利用中央控制室的监控设备监控每台风力发电机组的运行状况、参数,定期做好风机现场视察,查看叶片外表,听声音,经常性的对硬件保护措施、个体软件等给予检查,正确设定多项技术参数,消除设备隐患,属于安全风险防控的可行措施。此外,定期做好检修工作,如定期润滑,定期紧固连接件,采取主动防控检修措施,巡查与作业检修时遵守安全操作规程,并准确记录下所看所听的结果,便于总结,对比与分析,为后续设备维护工作的开展提供更多参考资料,力求真正做到设备正常安全运行。
2.2落实风机运行数据监测分析工作
数据监测涉及转速监测、温度监测、电网数据监测与功率监测等。重点对异常数据如机舱温度、发电机绕组温度、电流、叶轮转速、功率、控制柜温度等进行信息分析,能提前判定机组运行情况。同时,机组运行参数与报警信息能即时传输到主控制器,主控制器能够远程操控完成安全控制。
2.3对特殊危险状况采取措施
气候改变,雷雨闪电均会为机组安全带来威胁,需做好过电压保护、雷电接受与传导系统、等电位连接等的有效防范,定期察看接地系统良好情况为减少雷击事件的关键举措。虽机组增设有雷电防护装置,不过出现雷击的几率仍较大,因而雷暴天气里人员应远离或禁止触摸风机,雷击结束需待1h后方可靠近发电机组;同时,空气潮湿的情况下,风力发电机组叶片受潮出现杂音,此时不可靠近风力发电机组,预防感应电。此外,风机运行可能会有风速超出安全工作范围的现象,若风机过速,功率过大,势必会威胁到机组安全运行。该情况下应通过远程控制让机组停机,且人员不可靠近风机;最后,寒冷与潮湿环境里若风机停机时间太长,叶片则易出现结冰现象。那么再次启动风机前,应认真检查绝缘设施,合格后方可启动。为了避免叶片冰块掉落伤人,人员禁止停留于叶片下方。
2.4控制风机安装质量。
建设风电厂过程中,要控制紧固件力矩值,尤其是构成风机每个不见电气线缆接头及连接紧固性,该项检查,直接影响到因线路虚接造成火灾事故及倒塌事故的发生。然后,加大对风机运行数据监测、分析。数据监测主要包含电网数据监测、功率监测、转速监测和温度监测等。通过分析控制柜温度、三相电压、功率、频率、机舱温度、发电机绕组温度等相关信息,能够对风力发电机组运行情况进行监测、判断,此外,发现机组的报警信息与运行参数信息能够直接向主控制器传递,进而实现远程操控。
2.5掌握风力发电机组安全运行注意事项
3结语
现阶段,我国风力发电存在一系列安全问题,当风机出现故障或者存在闪变、电网故障时,风力发电机组能够进行自我保护,这给电网安全运行造成一定影响。应用新型风力联合发电系统能够实现风力发电机组安全运行。但在风力发电机组运行过程中,应做好数据分析、监测工作,加大风力机组设备定期检查力度,处理好特殊情况,以对风力发电机组运行安全进行控制。
参考文献
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论文作者:于海洋
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第17期
论文发表时间:2018/1/22
标签:风力发电机组论文; 风机论文; 机组论文; 控制系统论文; 电网论文; 温度论文; 措施论文; 《建筑科技》2017年第17期论文;