(大唐向阳风电有限公司 吉林省长春市 130012)
摘要:对于当前风电组所存在的问题很多,本文将针对当前风电机组及在风电场的应用中所遇到的相关技术问题进行相关分析。风电机组其具有的独特的分散性对于诊断相关故障及未来诊断技术的发展具有积极的促进作用,其主要是对监管体制进行调整,再结合相关数据的收据、存入、管理、对建立完整数据及整体数据库有积极的促进意义。但相关过程的完善远远不够,对于整体系统的监管体系也要进行完善,实现我国风电机组对于在线的智能故障诊断技术方面的成熟,早日实现对于出现故障的方面更好预测。
关键词:风电机组;在线智能;故障诊断;技术发展
对于当今形式下,可持续发展成为各个国家的主要发展思路,尤其对于我国来说,是一个资源消耗大国,进行可持续发展的任务刻不容缓,其中在科技发展的今天,很多方面都由以前的不可再生资源替换为了可再生资源。尤其在电力方面贡献尤为突出,由以前的烧炭发电到如今的风力发电、太阳能发电,电力的发展成为当今技术发展上的重点,其中以风电机组在智能故障诊断技术的发展尤为正要,下文将针对这一问题展开分析。
一、当前风力机组所面临的主要问题
(一)、对于风电机组的齿轮箱所出现的问题
在风电机组的整体系统中,齿轮箱作为整体系统中最重要的部件之一,其出现故障的频率也非常高,很容易造成整体运作的停止。但对于近几年说齿轮箱出现的问题被大大缓解,齿轮与滚轴间的局部缺陷的故障由于震动监管系统的存在可以将故障技术的诊断出来。由于震动系统在监管过程中所产生的信息量非常之多,可以使相关的工作人员根据不同的震动形式做出正确的智能化判断。
(二)、对于风电机组的发电机所出现的主要问题
对于当前风电机组的风力发电系统来说最重要的发电机,其类型包括很多,如:永磁型发电机、笼型、双馈异步发电机等。无论对哪种发电机来说其工作环境十分恶劣加上长期工作的交变时间,使发电机更易发生故障。对于三种发电机的类型其产生故障类型也有许多如:短路、转子偏心、轴承故障等等。对于发电机所引起的故障来说对整体的风力发电过程影响十分严重,使电量发生变化,导致得到的电力不稳定,相关物理量的数据得到很大影响,对企业和用电者影响都很大。当前的智能化诊断方式主要为获取到相关的物理量,再用信息化的处理手段,最终诊断出发电机所存在的问题。
(三)、对于风电机组的接头处所出现的主要问题
对于风电机组来说,相关位置的接头处故障的出现对整体风电系统的影响也非常大,会导致不必要的热量损失,导致相关电量输出有误,对于物理量的影响也十分严重,这要求风电机组的智能化诊断技术,测量数据的最高值和最低值,以此得知经过此过热点的最高负荷电流。对于热点状态的硬母线接头产生的发热会产生燃烧废物,应将烧伤的接头处进行清理,使其表面更加光滑,便于设备的正常运作,如果在反复使用中有烧伤的情况,要及时更换新的螺丝,以保障设备平稳运行。
(四)、对于风电机组的人员技术所出现的主要问题
在进行风电系统的整体运作时,对于智能化的故障检测为依托,同时并不能放松对于工作人员本身技术,不然诊断出故障后,却没有人对故障进行排除,所以要求工作人员一定要有扎实稳健的技术基础,有技术基础作为支撑,就有了得以顺利排除故障的保障,才能够使风电机组的运行保持长期的稳定。减少整体的故障,在维修和改进设备上也会缩减,大大的缩减了风电机组的成本,在一定程度上提高了经济性。而且,在整体过程中,也将大大减轻工作人员的工作量,并在一定程度上减少员工的伤害概率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、风电机组理论对于故障方面的研究
对于当前的故障诊断技术来说主要包括个方面:行运状态下及故障诊断两方面对主要的设备进行相关的检查维修,不光要发现故障等问题还要对出现故障的位置进行预测性的判断,使故障出现影响整体风电系统的机会大大降低。对于故障诊断,由应用到发展已经走过很长的一段路了,在经历了人工技术进行判断故障到利用传感器及相关信号判断故障位置再到如今的智能化故障检测,对于故障检测已经具备了比较成熟的技术。对于风电机组的故障检测方法存在着许多种理论作为分析方法,其中主要有两种应用的比较广泛。对于主要的故障的分析过程大致建立树形结构体,对发生故障的区域由主干延伸分步细化,最终结合对相关数据的分析对故障位置进行判断,确定发生概率及引发故障发生的各种原因。
对于出现的故障位置进行分析也叫做后果诊断及失效诊断,是在风电系统上应用最广泛的诊断方法。在设计产品及产品加工的过程,对产品的原件和整个系统进行分析,这也对相关的工作人员要求很多,技术人员的分析对于整个故障分析系统来说,技术人员的整体技术及相关素质把控着故障分析系统的的命脉,所以对于技术人员对故障分析掌握的技能也是整个过程中不可缺少的一部分。所以人员要通过不断地理论性培训,使相关人员提高了技术水平及自身能力素质,这对风电系统来说,无疑是一件互利的方案,其建立起的高技术、全面化的技术团队,必将对其发展起到相当大的助力作用。
三、当前风电机组在智能化故障分析方面的发展方向
(一)、对于大系统下的整体分析调控
当前的故障分析还存在着许多不足,但当今技术也在不断发展,诊断技术和数据处理正在一步步得到完善,对于故障诊断来说数据的传送和收集是整体故障分析的前提。在今后的故障监管中,应将各个方面进行整合,对风电机组的主要部件进行整体监控,建立统一的数据储存手段对于信息的精确性和整体性有重要意义。建立实时的数据库后对于历史数据库的数据与之融合,这样才会保证整体数据运行的健康发展,实现对于整体系统的状态、调制、运行得出统一的管理系统。
(二)、对于子系统的故障分析调控
除了对于风电机场的整体系统进行实施把控,掌握信息的完整性,对于整体系统下的子系统监管力度也应大大提升,对于齿轮箱、发电机、叶片、各接头处的磨损程度、发热程度、润滑程度进行监控,对于外磨损程度的摩擦及损耗,对于发热程度的温度,对于润滑油的粘度和成分含量进行实时分析及检测。
风电场的智能化故障预测技术,使故障减少和及时排除有重要意义,其将繁琐的人工分析变得简洁化,保证风电系统的稳定及高效率运行。
四、结语:
综上所述,国家经济发展水平不断提高的同时,高科技的运用也更加的广泛,对于相关可持续发展的设备要求不断提高,为了国家经济的平稳发展,作为国家经济发展的后盾,可持续发展下的风电系统的安全平稳运行尤为重要,风电机组是保证设备运行的重要环节,要高度重视风电机组在故障检测过程中所遇到的问题。目前,尽管国家重视风电系统的发展,但对风电机组在智能化故障检测这一方面还应该继续大力支持。相关工作人员也应该得到专业的培训,并认真履行自己的职责,才能保证风电系统的稳定发展。在风电机组智能化故障检测技术方面,要合理制定故障检测后的各个步骤和环节,工作流程要合理安排。高科技的发展也推动了风电系统的发展,要依靠科学技术的手段,不断完善风电系统更好发展的事业,重视故障检测工作,提高整体机制,并调动工作人员的工作积极性,以保证风电系统的稳定运行,为国家的可持续发展理念的平稳发展做出贡献。
参考文献:
[1]杜胜磊,高庆水,潘巧波,邓小文,张楚,冯永新.风电机组在线智能故障诊断技术发展趋势[J].黑龙江电力,2017,39(02):173-177.
[2]童国炜. 风力发电机状态监测与故障诊断系统的研究与实现[D].华北电力大学,2015.34(23):45-46
[3]梁颖. 基于SCADA系统的大型风电机组在线状态评估及故障定位研究[D].华侨大学,2013.45(45):56-57
论文作者:温永利
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/31
标签:风电论文; 故障论文; 机组论文; 系统论文; 技术论文; 齿轮箱论文; 发电机论文; 《电力设备》2018年第2期论文;