摘要：随着我国经济发展模式的不断转型，对环保能源的利用也不断加强。其中风力发电就是一种新技术，可以在创造能源的同时避免对环境的污染。但实际中风力发电机通常被安装在风口处，如高山、荒野及海滩等，经年累月承受恶劣环境和无规律风向变负荷作用的影响，一旦出现问题维修难度较大，因此平时做好运行维护具有现实意义。
关键词：风电场；电气设备；风力发电机；运行；维护
1 风力发电机运行中存在的故障情况分析
1.1 发电机叶片故障
当风力发电机中的叶片持续转动的时候，会受到多种力的作用，比如自然风、阵风以及自身重力等；在叶片转动的时候还会受到来自设备内部的激振力的作用，在这些力的作用下就会致使叶片出现损坏以及故障。
1.2 变流器故障
一般情况下，电流电压是引发变流器出现故障的主要原因，如果电流电压过高就会导致过热现象的出现，而如果电流电压过低就会引发欠电压现象，一旦出现这些情况，就会致使变流器的开关超过变流器正常使用能够承受的电压电流极限，从而使变流器出现故障，甚至是被击穿损坏。
1.3 异常振动的问题
造成发电机出现异常振动的原因包括几点：①在对发电机进行设计时存在不足与缺陷，在制造过程中出现质量问题，从而导致零部件的加工精度达不到标准，在转动过程中发生偏移，从而导致出现异常振动；②经过长时间的运行以及使用，发电机中的一些零部件会出现松动，当转子的质心与发电机的旋转中心不能完全重合的时候就会使转动失去动平衡，失去平衡之后产生的离心力会作用到轴承上面，使发电机产生振动；③在对发电机进行安装以及维护、检修等工作的时候出现了不符合规定的操作，也会导致出现异常振动现象。
2 风力发电机运行维护管理过程中存在的问题
2.1 运行管理制度问题
在对风电场电气设备中的风力发电机进行运行维护的时候需要一个健全的制度作为依据。由于风电场涉及到的人员、设备数量较多，所以管理制度的完善更为重要。但是就目前情况而言，大多数风电场都没有一个完善的管理制度，不能对工作人员起到良好的制约作用。再加上岗位责任制不完善，甚至有些部门出现扯皮、推诿现象，以至于安全、质量问题得不到有效的整改，最终导致出现恶性循环。
2.2 风力发电机维护管理人员的能力不足
人员因素是导致风电场运行维护管理工作不能顺利开展的主导因素，目前，风电场中普遍存在的问题就是工作人员管理意识薄弱、技术水平较低，以至于在岗工作人员普遍文化水平偏低的现象。工作人员不能熟练掌握风力发电机运行维护的操作流程，以至于风力发电机运行维护过程中出现诸多的故障。
3 风力发电机的运行维护措施
3.1 建立健全运行检修制度
检修制度应该重点涵盖以下内容:(1)专业化管理的贯彻实施，明确自身职责，推行包修制度，创建行之有效的管理体制，基于组织结构大大提升检修水平。(2)定期更换设备，提高设备性能。(3)引入先进故障检测技术，检测设备运行状态，提高维修质量。基于上述特点，检修部门应该充分发挥自身作用，不断创新与完善检测机制，增强检修效果，彻底发挥检修工作的作用，提高作业效率。
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3.2 定期检修维护发电机
对风力发电进行定期的维护保养，可以一直让设备保持最好的工作状态，一案场风力发电机组的使用寿命，以节约成本，创造更大的经济效益。在进行定期检修委会的主要内容包括:有风电机组联接件之间的螺栓力矩检查(包括电气连接)，各传动部件之间的润滑和各项功能测试。由于风力发电机长时间的运作，各部分接触的螺栓由于受到振动的作用，很容易造成螺栓的松动。同时对于温度的监控也是对其进行检测的重要参考因素。一般对螺栓的紧固检查同城是在夏季进行，避开风力发电机的高出力季节。风力发电机组进行科学的润滑工作也是保证系统正常运行的重要措施。在进行具体的润滑检修工作中，需要对发电机轴承，偏航轴承，偏航齿等进行严格的检查。
3.3 日常故障检修与维护
由于风力发电机整机的组成结构较多，因此根据故障的不同类型会采用不同的维修方案，必要时要进行现场的维护。为提高维修的效率，可以通过对风力发电机的整体状况进行掌控，方便风力发电机的正常运行。具体的维护方式:首先对风力发电机组的安全破平台和梯子进行细致的检查，保证各部分正常运行；其次，要仔细观察风电机组内的安全平台和梯子是否牢固，有无连接螺栓松动；再次，是对控制柜进行倾听，检查有没有放电的现象，若有声音，应该进行进一步的检查，主要对接线端子、接触不良等问题进行检查；最后，需要在检修维护工作之后，对现场工作进行经历，同时保证接头干净，无泄漏情况。
3.4 提高运维检修水平
在对风力发电机进行维护时，必须要加强检修技术的提升，首先要注意观察，比如观察风力发电机内的梯子和安全平台连接是否牢固，风力发电机的控制柜内电缆线有无松动、有无异味、是否存在夹板移位等现象，液压站的表计压力有无异常，旋转部件及转动部件间有无磨损或者失效现象等。其次要注意听风力发电机运行时的声音，通过声音的异常情况来确认发电机是否出现故障，比如注意听控制柜里是否有放电的声音，如果出现了放电的声音，则可以确定是控制柜中有接线端子接触不良，应该要对这些接线端子进行重点检查；还可以听齿轮箱、发电机轴承等是否有异常情况，听发电机风机的叶片在切风时有没有异常的响声。第三，对润滑系统进行维护，风力发电机的润滑系统对发电机的运行效率有很大影响，主要有稀油润滑和干油润滑两种润滑方式。其中，风力发电机的齿轮箱和偏航减速齿轮箱上主要用稀油润滑方式，对于这部分的维护，主要是采用采样化验和补加润滑油的方式，确保齿轮箱以及偏航减速齿轮箱上有足够的润滑油。对于发电机的偏航轴承、发电机轴承、偏航齿轮等部位，则一般使用甘油润滑的方式，由于这些零器件在运行时很容易出现高温，高温会导致润滑油的质量出现问题，所以在运行维护的时候要对这些润滑油进行检测，进行补加和更换。另外，在对基本的故障进行检测只会，要对工作现场进行清理，对机电设备进行清洁，便于下一次观察各种故障情况。
总而言之，风电场的运行效率以及运行安全在很大程度上取决于风力发电机的正常运行。风力发电机在运行过程中出现的故障种类较多，并且在运行维护管理过程中存在着不少缺陷与不足。对此，有关人员必须要引起重视，采取有效的运行维护措施，加大运行维护管理力度，减少故障出现的几率，一旦出现故障，可以在最短的时间内发现并解决，提升风力发电的经济效益，促进风电行业的进一步发展。
参考文献：
[1]赵勇，韩斌，房刚利.风力发电机状态监测与故障诊断技术综述[J].热力发电，2016，45(10):1-5.
[2]辛海涛.风力发电机齿轮箱轮齿断裂原因分析[J/OL].中小企业管理与科技(上旬刊)，2016，(03):1-2.
[3]田宽引.双馈风力发电机轴系扭振疲劳可靠性分析[D].太原理工大学，2016.
[4]陈志敏.水平轴风力发电机的有限元分析[D].中北大学，2016.
[5]郭鑫.风力发电机可靠性及其增长技术研究[D].东北电力大学，2016.
[6] 李昂. 高层建筑配电系统安全可靠性分析[J]. 工程技术研究, 2016,(6):112.
论文作者:隋然
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/11
标签：风力发电机论文; 发电机论文; 齿轮箱论文; 变流器论文; 故障论文; 运行维护论文; 螺栓论文; 《电力设备》2017年第32期论文;