风力发电机组检修策略的探讨与研究论文_朱祖光

风力发电机组检修策略的探讨与研究论文_朱祖光

近年来,随着国家环保工作的深入开展,工业生产中各个企都在追求节能环保,发展绿色产业。而风电场由于燃烧化学燃料会产生大量的污染,为了减轻污染,风力发电厂开始寻找清洁能源。为此,风力发电得到了关注并获得发展。但是,在风电场的运行中,风力发电机受到多种因素的影响,有时会发生故障。为了保证风电场的正常运行,必须要提高风力发电机组的工作效率,减少故障发生率。为此,必须要加强风力发电机组检修力度,进行合理的检修,才能保证风力发电机组的正常运行。

一、我国风电场的运作特征和制定检修策略时要注意的问题

1.1 我国风电场的运作特征

若想提高风电场的经济效益,必先提高风力发电机组的可利用率。由于风力发电对于风能的运用有着苛刻的要求,所以,若想最大限度地提高风力发电机组的可利用率就必须从风力的自身属性入手,选择盛风期时段进行重点突破。综观全国,各大发电场的盛风期多为半年左右,在这一时段产生的总电量尤为可观,而若是换做无风期,则面临无电可发的困境。因此,因地制宜、因时制宜,准确地判断本场的盛风期乃是提高风力发电机组可利用率的一项不可缺少的前提条件。正式投产之后,风电场会产生很多运作成本,例如,人工费、折旧费、检修费、银行利息等。对于银行利息和折旧费这部分成本主要依靠投资来解决。由于风电场一旦运营之后,将很难进行调节,故此,降低成本的关键则是在于提高风电机组的可利用功率,并降低检修维护成本和人工费用的支出。

1.2 制定检修策略三,需要注意的问题

由于不同的风电场在地理环境,风向变化频率等客观因素上都有所不同,所以,无论机组部件的寿命,还是系统的协调性方面都是不相同的。即使是同型机组出现故障的特点也不尽相同。由于地理位置的差异,同一风电场各大系统所承受的工作强度也有很大的差别。故此,若想制定理想的检修策略必须要注意以下几点问题:其一,同一风电场中不同机组的差异;其二,不同厂家出产的机组结构的差异;其三,同一厂家出产的不同型号机组在结构和配置上的差异。只有分清重点,才能有针对性地消除故障。

二、提高风力发电机检修水平的有效措施

2.1 对风电机组进行改进,及时的解决机组故障

改进性检修就是指针对风电机组一些经常发生的故障或者先天存在的缺陷进行检修。这是一种常规的检修方式。通常情况下,风电机组投运初期会发生协调性障碍和设计缺陷等很多问题。此外,很多构件因为没有经过考验就投入使用,也大大增加了故障发生的可能性。在这种情况下,运用改进性检修的方式,及时提出策略,能够有效地解决机组故障的发生。

2.2 及时检查设备的状态,保证设备的安全运行

所谓设备状态检修就是指先对设备状态进行科学的评估,在此前提之下,依据对该设备平常的工作状态的检测与诊断所得出的数据来推断机组的运行情况,从而分析故障并制定合理的方案进行检修维护。在所有检修方式中,这是一种最为有效的检修方式。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它能够及时而精准地发现故障并予以处理,从而保证机组在完好的状态下维持较高的工作效率并且降低使用成本。一般来说,风电机组中的大部件造价较高,故障率偏低,例如,主轴承、风电机,这些大部件发生故障的概率很小,所以,鲜少有发电场留有这些部件的备件,因此它们一旦发生损坏将会带来极大的电量损失。状态检测恰能很好地预防这种状况的发生,从而降低损失。判定风电机组的工作状态需通过多种方式进行,主要靠振动在线监测,油品在线检测、定期化验、热成像检查等进行辅助检测。然而,这种检测方式必须以精确的诊断结论为基础而进行,遗憾的是,当前对机组的诊断手段还不够成熟,正在不断完善之中,并非任何系统都可以进行诊断,再加上状态检测一般投入成本较高,所以,这也成为状态检修的一大软肋。

2.3 加强故障检修力度,避免问题扩大化

故障检修就是指当发现风电机组出现故障之后再进行检修。这种检修方式虽必不可少,然而,由于其工作量大,检修过程中需更换许多内部部件,一次下来通常会耗费大量的时间和较高的成本,甚至会引致事故扩大化,所以,这种检修方式通常会被谨慎适用,一般只有当出现 IGBT 等关键构件损坏的灾难性机组故障时才会被选择适用。例如,风电机组的全部螺栓无生锈,力矩值:175N.m(M16),一旦这些螺栓发生松动,会产生故障,当这些故障发生后,要及时的检修,找出故障原因。

2.4 落实预防性检修措施,避免设备发生严重故障

所谓预防性检修就是指依预定周期,按时更换风电机组内部构件或对其容易发生故障的部分进行调整、紧固。这种检修策略的目的在于有效地调整好风电机组各个部件的工作状态。其工作的要点在于找出机组发生重复性故障或者生产损失的根源,而后及时予以清除,从而保障机组处于良好的运行状态。按照常理来讲,当机组内部构件尚未到期时,主动进行检修、更换,而其他部分仍在有效运行,这对于加大机组的工作效率,避免故障发生有着重要作用,但利用这种方式进行检修时,应尽可能实行规模较小的构件拆除,以降低检修风险和成本的消耗。

三、结束语

总而言之,风力发电组受到多种因素的影响,常常存在一些潜在的故障,为了降低故障发生率,提高设备的使用率,风电场就要落实风力发电组的检修措施,及时检查风力发电组的运行状态,保证设备的安全运行,落实预防性检修措施,避免设备发生严重故障,同时,也要加强故障检修力度,避免问题扩大化,发现故障要对风电机组进行改进,及时的解决机组故障。唯有如此,才能保证风力发电机的安全运行,推动风力发电厂的发展。

参考文献:

[1] 寻征轩 , 陈玉晶 , 马慧民 . 风电设备机组维修理论和策略研究综述 [J]. 上海电气技术 , 2015(1)

[2] 任丹丹 . 风力发电机组检修策略的探讨与研究 [J]. 电工技术 : 理论与实践 ,2015(11)

[3] 吴永强 . 风电机组的基本维修策略及其零部件间维修的相关性研究 [J]. 科技视界 , 2015(26)

论文作者:朱祖光

论文发表刊物:《红地产》2017年9月

论文发表时间:2018/9/3

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