摘要：风能资源作为清洁能源的一种，在我国发电上有着广泛的应用，而且风能资源十分丰富，能够为持续提供转换成电力能源动力，为此，我国不断的进行风力发电技术研究，目前全国范围内已有近30省区应用风力发电技术。而发电机是风力发电工程中的核心设备，其维护与保养工作直接关系到风力发电的质量与效率。文章对风力发电机的维修与保养进行了具体的分析。
关键词：风力发电；发电机；维护；保养
风力发电机具有自动化程度高、技术密集度强的特征，集成了自动化控制技术、计算机技术、自动化检测技术等多项高新技术，如何保障发电机的正常、持续稳定运行，是风力发电机维修与保养的主要工作内容，意在为发电企业创造更高的经济效益。为此，文章对风力发电机的维修与保养进行了具体分析，以便为发电机维护与保养工作提供参考。
一、风力发电机维护保养分析
维护保养主要起到的是事前预防的作用，通过维护保养及时发现发电机在正常运行环境下运行时出现的异常，并通过及时的调整，避免发电机出现故障，从而使发电机能够持续维持在最佳的工作状态，另外，对发电机的维护保养能够发挥出延长设备使用寿命的作用，提升发电机的利用效率与完好率，从而对风力发电的质量及效率起到积极的作用[1]。
1建立安全巡视制度，及时发现发电机存在的安全隐患，通常情况下，风力发电机会安装在气候条件恶劣的区域，这些区域受自然条件、环境条件的影响存在诸多不稳定因素，而且变化速度快，从而极易导致风力发电机组出现故障及运行异常的情况，这些情况都会直接对发电机的运行造成影响，如果能够及时发现，则可避免异常情况的损耗，降低发生停机的几率。为此，应建立安全巡视制度，合理安排巡视时间，在巡视过程中要及时根据监控室及计算机接收数据对发电机的运行情况进行了解，并根据近阶段设备的运行情况有针对性的对设备的重要组件进行检查，并在不影响发电站正常运行的基础上，启停长时间高负荷运载的机组，重点对这些机组的运行情况进行检查，严禁检查过后出现“带病”工作的机组；另外，要重点检查新投入机组的运行情况，确保机组的稳定运行[2]。
2严格按照维护保养的要求落实工作，保障发电机组的运行质量。定期对发电机进行维护与保养，是延长发电机使用寿命的主要手段，同时也能够及时发现发电机运行中存在的问题，及时对问题进行处理。具体的维护与保养应按照发电机生产厂家编写的维护手册，其中会明确的针对不同规格、不同型号的发电机进行有针对性的维护保养，为此，具体的维护保养内容不做过多赘述。但需要注意的是在严格根据厂家提供维护保养指导下，我国也要结合维护经验明确工作中的重点。比如，风力发电机在受膨胀系数不等、接线端子振动等因素的影响下会出现接触不良为暖通，而接触不良会直接影响发电机的运行，为此，在维护与保养过程中，要针对这项问题做出处理[3]。另外，维护与保养工作人员要强化自身的责任心，不能因完成工作任务而敷衍工作，保障每项维护保养工作落实到位，切实对保护发电机起到作用。
3除上述内容以外，在落实维护与保养工作中还需要注意以下事项。一方面，维护保养工作人员要对风力发电机的构造、功能、主要构件、工作原理有全方位的了解，这样才能正确认识维护保养工作的意义。例如，在风力发电机运行过程中，轴承出现损坏的几率较高，导致这种问题主要的原因有四个：①由于润滑程度不够，设备使用较长时间油脂失效；②润滑脂过量，超出了轴承要求范围；③多种型号的润滑脂乱用，导致润滑效果受损；④更换轴承后，可能出现定位或安装不合适的问题。因此，在对轴承进行维护与保养时，要将其中原有的旧油全部清出，而且使用的润滑脂型号必须与轴承相符，油脂用量应不超过60%[3]。此外，在发电机中变频器也是维护与保养工作的重点对象。其中需要定期做好灰尘处理工作，避免内部积灰量过大影响变频器的运行；同时，要仔细检查各个螺栓、螺丝的固定情况与锈蚀情况，出现锈蚀要及时进行处理。
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由此可以看出，作为发电机运行质量控制的事前阶段，发电机维护与保养工作应充分发挥出作用，及时发现发电机存在的问题与异常，在做好质量控制的基础上，保障发电机的运行安全。
二、风力发电机的维修分析
及时排除风力发电机的运行故障是保障设备安全、减少企业损失的有效手段，而准确判断故障类型，及时做出合理的措施，减少故障损失则是每位维修人员应具备的素质。
1常见故障的维修方法
风力发电机的故障形式丰富，随着运行时间的延长，很多构件与螺丝都会出现损坏的问题。通常会根据声音对机械故障进行判断；利用测温度与摸振动的方式对故障位置进行判断。其中机械故障的处理较为简单，电力故障的处理相对较难，不过维修人员在准确了解发电机的运行原理后，配合有效的检修方法，能够及时定位出现故障的部位及出现故障的部件，然后在通过对控制电路的分解，简化整个控制电路，及时进行故障解除。也就是说维修过程中，可借助传感器对各个构件的工作状态进行了解，集成其产生的信号，并将信号集中到PLC中的控制继电器上，但需要先对信号进行计算，这样传递完毕后，及其在PLC中接受到故障反馈的信息，从而准确确定故障位置。因此，维修工作人员必须学会使用PLC进行故障信息分析、记录。另外，维修工作不仅要动手，还要动脑，深入进行故障发生原因思考，以便在各项检查工作的配合下，充分发挥维修工作的作用。其中在常规检查中，大多数是通过维修人员感觉器官及简单的仪器对故障进行判断；而在自诊断中，主要是利用PLC对搜集的传感器信号进行计算与分析，诊断出现故障的位置，快速的对故障进行处理[4]。如果采用机、电、液三者综合的方法对故障进行分析，那么要从不同的角度分析出现故障的原因，避免故障处理片面化，而且如果采用电路参数测试对比法进行故障处理，要及时发现发电机中出现的可疑电压、脉冲信号、电阻值等，通过对这些参数的策略，分析出现故障的原因，并与正常参数进行对比，判断故障点。
2风机易损件类型
在发电机中经常主要易损件的有偏航系统的风向标、偏航刹车等器件；变桨系统的蓄电池、充电器、转速传感器、稳压电源及保险等器件；失速控制系统的叶尖功能阀、叶尖油管接头等器件；中央控制器的CCU模块、稳压电源、WP3050、WP3100等器件；变频系统的IGBT、冷去风扇、AEAA板、触发板、WP4060等器件；电容补偿中的接触器等[5]。在发现这些易损件出现破损后，要及时进行更换。
结束语
综上所述，风力发电机作为风力发电系统的核心设备，工作人员必须掌握维护保养与维修技术、专业的理论知识，做好预防性的维护保养工作，探索适合风力发电行业设备管理的新思路，从而降低设备出现故障的几率，有效提升风力发电的效益。
参考文献：
[1]茹扎洪•斯衣迪克江，张新燕，常喜强等.风速突变工况下永磁风力发电机静态偏心磁场分析[J].电测与仪表，2017，28（5）：40-44.
[2]李小凡，高昌平.一种不平衡网压下风力发电机变流器的控制策略[J].电力系统保护与控制，2012，20（4）：101-106.
[3]刘瑞芳，孟延停.表贴式与内置式永磁同步风力发电机的轴电流模型对比分析[J].北京交通大学学报，2017，26（2）：106-111.
[4]解太林，张志利.变速恒频风力发电机转子机械故障模糊诊断方法[J].电网与清洁能源，2016，28（9）：123-127.
[5]杨璐璐，张新燕，牛盛瑜等.基于多源信息融合-相关向量机的风力发电机故障诊断[J].电机与控制应用，2018，30（3）：123-128.
论文作者:史毅
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/18
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