摘要：随着技术的不断发展，人们对风力发电的需求逐渐增加，其应用也越来越广泛，经过几千年的发展，已经改变了传统的发电模式，风力发电已成为一种最好的模式。但是相应的风力发电技术也应该同步提高，以提供更好的技术支持，在我国已经具备风力发电的环境，随着技术的不断发展，我国的风力发电得到了快速发展，逐渐推动着世界的发展。因此，本文主要提出风力发电系统中常见问题及对策。
关键词：风力发电；问题；对策；分析
引言：风能是可再生能源中较为廉价、具有较大发展空间的清洁能源。其发展迅速，具有大规模开发和商业利用价值。作为新型能源，风能的稳定性不佳。在能量的转换过程中，风力发电系统对气流速度的影响不明显，并不会对当地的环境造成太大的影响或污染。风力发电系统对控制温室气体排放、污染等方面有突出的作用，同时可以较好地促进经济与人口的协调发展，受到了世界各国的广泛关注。
1.风电直流系统
风电直流系统主要由蓄电池、充电设备、微机绝缘监测装置、馈线柜构成。一是蓄电池调试。蓄电池一般选用铅酸蓄电池，其额定电压为2V-2.5V。为保证蓄电池组的容量，在交付使用、定期容量校核时一般要进行10h放电的测试，在放电终止时，每一节蓄电池的电压不得低于1.8V。为了提高蓄电池的放电性能，完全达到荷电状态要进行初充电。二是充电设备。充电设备正常运行时承担着直流电负荷的供电，同时向蓄电池进行补充充电，使蓄电池组以满容量的装态备用。新充电设备进行调试、定期设备维护校核蓄电池容量后，首先要设置其输出电压和输出电流的调节范围，用以满足蓄电池组充电的需要；其次要保证其恒定输出电压及输出电流，以保证蓄电池组在各种工作方式下安全运行。三是各馈线设备的检测。为测量、监视和调整直流电源系统运行状况及各馈线出现异常时及时发出报警，直流系统设置了监控装置。在直流系统新投运前检查时，对安装测量表计要进行校验，保证直流系统指示正确，保证巡检人员及时准确了解设备运行状况。对监控设备进行调整测试，依据设备各项参数正确设定检测参数，保证设备发生故障时，能准确发出报警提醒巡检人员及时发现处理故障或有选择的切除故障，保证设备安全稳定。
2.微机绝缘监测装置的原理
微机绝缘监测装置，能监测出直流系统接地，还可以监测出具体发生接地的直流馈线。其工作原理是，在装置内有一低频电压信号发生器，该信号发生器产生的低频电压加在直流母线与地面之间。直流系统馈线回路出现接地故障时，在馈线上流过低频电流信号，低频电流信号经辅助电流互感器传递给监测仪，经计算判断出接地馈线及接地电阻的大小。风电场的直流系统是经高阻接地的接地系统，正常工况下，对地的直流电位正常应等于直流系统电压的一半。对直流监测装置的调整、测试，除要现场检测开关动作可靠，还要求装置测量电压表内阻足够大。如果绝缘监测装置测量电压表内阻过小，直流系统在正常条件下已经一点接地，当发生另一点接地时，就构成两点接地，使站内联系电网的断路器拒跳或误跳。在对直流系统绝缘监测装置进行调整测试时，应检测直流表计内阻值是否达到要求。在实际工作中，220V直流测量电压表内阻不低于20kΩ；110V直流测量电压表内阻不低于10kΩ。对每一路直流馈线正、负极分别经一电阻进行模拟接地，检测绝缘监测装置是否报警正确，报警支路数与实际接线位置一致。
3.风力发电设备的设计与制造技术研究
为了向用电单位提供优质的的供电，风力发电设备在其中发挥着重要的作用，并且也影响着风力发电组的发电效率。风力发电设备的核心是风力的叶轮，而仿真软件测试系统为设计和制造风力的发电设备提供了技术支持和数据信息。在设计的过程中，应注意叶轮的设计形状，并通过相关技术优化对风力转化为电能的设计，这是整个技术研发的核心。在进行数据测算时，从力学和空气动力学角度考虑，经过多次测验，可以从多种方案中优中选优，以便在数值模拟技术、风洞实验技术等众多技术中取得良好的效果。如今风力发电并网技术，即将风力发电和现代的电力技术相结合，可以实现风力发电的最大价值。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这项技术的使用，使得风能作为最优质的能源补充，发电机并网过程是一个瞬变的过程，它严重影响着后期的发电质量，现代化的设计方案和仿真软件的应用，为发电机组设备的更加精细化的设计提供了技术支持。但是在运行过程中，需要解决并网控制和功率调节问题，以维持电网自身的稳定性。
4.直流系统接地检查及注意事项
4.1检测方法
一是逐级检测方法。目前风电场大都采用一一对应的直流送电方式，每一支路对应一负荷取代直流环网小母线，这样降低了因直流接地查找故障时失电的设备范围，也有利于故障的查找。采用直流分屏分级送电，通过各级分屏绝缘监测装置的报警支路逐级查找，不采用停电的方法就可以找到发生接地的负荷。二是人工采用万用表检测方法。当发生接地故障报警时，首先了解发生报警时，操作哪些设备，对操作设备进行逐个检测，其次断开直流馈线后，对直流正、负极分别对地进行测量观测对地电压的变化，如果接地现象未消除应立即恢复供电查找下一路，直至确定出接地点所在的负荷。
4.2检测直流接地馈线回路时注意的问题
一是根据现场实际运行情况、当时的天气情况及操作情况，判断接地点可能出现的范围，以便迅速确定接地点位置。二是在进行断电检测时，应按照先信号后操作回路；先室外后室内的顺序。三是不论接地点是否在断电回路内，应尽快恢复，一般时间不容许超过3s。四是在有保护装置的负荷中，断电前应将直流消失后容易误动的保护退出运行。
4.3接地点的确定及注意事项
在直流系统运行、定期检测期间，直流系统对地绝缘降低或直接接地的原因，通常是二次线接线错误或二次回路导线接线时不按施工规范，使电缆芯线绝缘受损，二次设备绝缘受潮。在查找故障点及处理应注意问题：一是应有两人同时进行。二是应使用带绝缘的工具，以防止直流短路或另一点接地。三是应使用高内阻的万用表或数字万用表。四是做好安全措施，防止造成跳闸等事故。
5.防范直流接地系统故障的措施
直流接地故障主要是由于二次电缆绝缘下降或遭到破坏引起，可采取以下措施：一是规范施工工艺，避免电缆敷设穿管或剥线时损坏电缆绝缘。二是保证室外端子箱、机构箱密封严密，并且保证箱内清洁干燥。三是保证二次电缆穿管处封堵完好，避免雨水流入破坏绝缘。四是直流回路不能与交流回路共用同一电缆，否则将影响继电保护及控制回路的正常运行。
总结：通过上述分析可以得出，总而言之，直流系统是保障风电场安全操作及重大设备安全运行的保障电源，在调试、定期检测过程中应完善细致，保证在出现故障时直流系统可以及时准确做出相应报警。发生接地报警时只有认真分析、熟悉查找直流接地方法才能快速准确处理问题，保证场内设备正常运行，保证电气设备安全稳定不遗留事故隐患。
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论文作者:温国伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/12
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