摘要：随着风力发电行业的高速发展，越来越多的机组投入运行，部分机组运行已有一定年限，风力发电机组故障越来越多，严重影响到机组的可靠运行，因此风机后期的运维显得尤其重要。由于我国风电企业的研发、技术人员实践经验不足，现场人员技术水平层次不齐、出现技术脱节现象，造成大量的安全事故隐患。下面就新疆某风电场风机联轴器断裂事故进行进行认真分析、总结，找出事发时的真实原因，并采取有效的预防措施，尽量避免类似事故的再次发生。
关键词：风力发电机组；联轴器；断裂；分析
1 风电场机组概况
新疆某风电场XX-2.0MW机组于2013年5月开始安装作业，2013年10月完成机组调试并网作业，经240验收合格后，正式投入商业运行。该风电场运维是由风机厂家承担，运维人员共计5人，投产后，该风力发电机组每年开展一次半年检和全年检。
2 事件经过
该机组齿轮箱高速轴由于定位销出现问题导致轴承磨损严重损坏，随后，重齿厂家人员对其进行维修。完成齿轮箱高速轴更换后，运维人员完成联轴器安装和传动对中作业。机组启机转速运行至520rpm（数据库中搜集的数据显示）时，SCADA报警：“变桨400V过载”及“机组急停激活”等多重故障后停机，随后运维人员上塔检查，发现联轴器已断裂。
3 现场检查情况
3.1联轴器断裂，中间管掉落，膜片、法兰变形甚至掉落。
3.2高速轴制动钳、制动盘受到撞击损坏，外表面出现破损、凹坑，无法继续使用。
3.4齿轮箱低速轴滑环受到联轴器断裂部件撞击，出现断裂现象，已损坏，无法继续使用。
3.5风机在线监测系统中机组转速趋势图
转速趋势图显示，机组在21点左右有过一点明显的启停过程，最大转速到1200RPM左右，但稳定时间极短，即呈现快速下降过程。
3.6机组联轴器测点采集的时域波形图
多时域波形图中可见4V、5V测点明显冲击特征，冲击周期为转高速轴转频，此时高速轴转频为20Hz左右，同时刻7H测点时域中存在极大幅值的冲击，冲击的周期中不仅存在高速轴转频，同时存在2倍高速轴转频间隔冲击，此为联轴器故障特征之一。
4事故原因分析
经过对事故现场的勘察、齿轮箱修复过程中联轴器等零部件安装记录的查看以及对当时作业人员的询问，可以排除零部件自身质量问题以及机组其他方面运行问题导致的可能性。
还原事故发生前的作业过程：售后人员完成该机组齿轮箱高速轴轴承损坏更换作业后，检修人员罗某、舒某、何某、张某登塔进行联轴器安装、发电机对中作业，由于作业人员的疏忽，将联轴器四组膜片分两组单独组合在一起安装，并完成发电机对中作业后下塔，之后启机运行机组故障。
《2.0MW风力发电机组维护手册 第六版》以及《大件及关联部件更换技术标准化手册》中均对联轴器拆除安装作业进行了明确规范，详见如下：
根据上述分析，本次事故直接原因为现场作业人员未按照机组零部件安装工艺对联轴器进行正确安装--联轴器连接膜片错误安装，导致机组转动运行时，联轴器受到较大的径向扭力，超出了设计最大承受值，造成联轴器变形、断裂，在高速转动下，分裂的碎片对机组其他部件造成了撞击损伤。
5防范措施
5.1 完善基础资料，建立健全验收依据
建立设备检修台帐并及时记录设备检修情况，加强技术档案管理工作，要收集和整理设备、系统原始资料，实行分级管理，明确各级人员职责，确保验收记录的完整性、可追溯性。
5.2严格执行三级验收制度
建立验收管理制度，明确各级人员职责，制定包括年检、季检、消缺及关键过程监督的完整的验收程序，明确验收人员，切实做到权责明确。要严格执行三级验收制度，强化检修质量目标管理和过程中的质量控制，加强对检修质量的监督和考核。检修过程中要严格执行检修规程和检修文件包中制定的“W”、“H”点质量验收。质量检验实行检修人员自检、质检和验收人员检验相结合、共同负责的办法，要严格实行签字责任制。
5.3加大检修质量考核力度
建立检修质量追溯和考核制度，没有达到预定检修质量标准或运行中发生检修质量事故的，要严格追究检修项目负责人及相关质检、验收人员的责任。
5.4加强业主运维人员技术培训，具备监督检查的能力。
对风电机组图纸和技术资料进行整理，编制检修规程及检修作业指导书，使检修人员在短时间内掌握相关检修技术并得到提高。
为减少机组故障，避免重大事故的再次发生，应充分理解、消化和吸收国内外先进的风电技术，结合国内风电机组生产、运行的状况，建立良好的风电场管理体制，提高现场人员的技术水平及机组维护和维修质量，定期重点检查事故多发的关键部位，让消除安全隐患落到实处。
参考文献：
[1] 2.0MW风力发电机组维护手册 第六版
[2] GB/T20319-2017.《风力发电机组验收规范》.北京：中国标准出版社，2018年
[3] DL/T666，《风力发电厂运行规程》.北京：中国电力出版社，2012年
论文作者:韩志惠
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/27
标签：联轴器论文; 机组论文; 作业论文; 人员论文; 齿轮箱论文; 事故论文; 新疆论文; 《电力设备》2018年第29期论文;