一、风机设备现状
1、风机包括有齿轮箱、主轴承、偏航轴承等重载机械，发电机、变压器等电气一次设备，控制柜、变频柜等电气二次设备，而且风机处于户外半封闭环境运行，所以故障较多。
2、由于风机自身大部件故障（例如叶片断裂、齿轮箱更换等）或者其它外部原因引起风机长时间停机时，风机各机械、电气、电子元件无法正常运行，长时间暴露在外部空气中，受到潮湿空气、风沙侵蚀，无疑会对风机恢复运行造成了很大的困难。
二、风机设备需要安全快速恢复原因
福清风电场位于福建沿海地区，气候潮湿，空气盐份高，台风频繁，环境条件恶劣，风机长期处于停电状态，风机各个部件均存在盐雾腐蚀现象，在4至9月份南风天时更加严重。容易受影响的部件包括：1.风机处于停电状态，控制柜、变频柜等加热除湿设备无法工作，柜内电路板、电子元件容易受潮凝露；2.发电机、变压器等设备未通电，受潮导致绝缘降低；3.个别情况下齿轮箱、主轴承等机械元件无法自由转动，齿轮、轴承长时间一个方向受压，导致润滑油膜破坏，造成机械压痕。4.风机长时间停机造成巨大的电量损失。
综上所述，制定风机长时间停机后的安全快速恢复工作方案并形成标准化，势在必行，也迫在眉睫，否则将影响风机的安全、经济运行。
三、风机长时间停机后的安全快速恢复工作方案
（一）、总体方案
（1）风机停机不停电的恢复流程
1.由于出现风机大部件损坏，在风机更换大部件并调试结束后，对风机各部件进行检查，并对各系统进行功能测试正常后，可对风机进行空转，空转1-2小时后再进行风机试并网，并网成功后要认真监视风机各运行参数，直至风机稳定运行。
2.由于台风等一些极端天气的情况下，风机停机待命，等极端天气过后，需要对风机进行检查，各部件功能进行测试，重点检查可能因机舱密封不严，可能在台风、暴雨时进水受潮的部件，包括检查变频器、轮毂控制柜、电池柜是否进水或者受潮，经过检查确认并处理后，方可让风机空转以及并网。
（2）风机停机停电的恢复流程
1.风机有计划的长时间停机，风机停送电的操作程序很重要，风机停电时要逐级断开轮毂、机舱、塔底各系统电源，再断开箱变电源开关，送电时也应逐级送电，在检查确认该线路无故障情况下再送电。这样逐级停送电能减少很多故障以及衍生故障。
2.对于采用电动变桨的风机，轮毂内电气设备及电源装置较多；风机需长时间停电时，应断开轮毂控制柜内变桨蓄电池输出开关，减少蓄电池的放电损耗，可缩短送电时等待蓄电池充电时间。
3.为避免CPU等重要控制模块受潮，可以在风机停电后，将重要控制模块拆回风场，封装后存放在恒湿干燥房间。
4.风机经过较长时间停电，在计划送电前，应提前进行风机登塔检查，在检查过程中发现问题及时进行处理。（1）测量变频器、发电机、发电机与并网柜连接的动力电缆绝缘；（2）外观检查风机各系统是否有影响运转的异常情况；（3）检查控制柜、变频柜、轮毂控制柜和电池柜内接线，尽可能的排除线路虚接。
5.在计划送电前3天检查箱变绕组绝缘：（1）一般塔底油浸式变压器停电超过15天，测量变压器绝缘合格后，即可送电；（2）对于干式升压变布置在机舱的，停电3天以上，在送电前要检查变压器绕组有无受潮现象，测量变压器高压绕组对地绝缘在500MΩ以上，低压绕组对地绝缘20MΩ以上，如绝缘不合格，需外接电源用加热器对变压器绕组进行烘干处理，确认绝缘合格后方可送电。
6.箱变高压侧送电后，检查箱变低压侧电压（690V和400V）正常，检查确认风机控制柜各负荷开关断开后，再合上箱变低压侧开关给风机上电。
7.风机控制柜带电后，手动启动塔底控制柜、机舱控制柜、轮毂控制柜、变频柜内加热器和排风扇，对柜内的PLC模块、电路板进行烘烤除湿，模块烘干后，再送上UPS电源，风机控制系统上电顺序参照厂家调试手册进行。
8.风机送电完毕后，对风机各部件进行测试，测试中发现问题及时进行处理，并对控制系统中报出的故障进行检查处理。
9.手动启动风机，低转速空转1-2小时，对发电机除湿，在空转时应注意聆听齿轮箱、发电机、轮毂等转动部件是否有异常声音。
10.风机经过空转除湿后，进行风机试并网，并网成功后要认真监视风机各运行参数，直至风机稳定运行。
（二）、具体方案
（1）风机停机不停电情况，对各部件进行检查，并对各系统进行功能测试正常后，可对风机进行空转，空转1-2小时后再进行风机试并网，并网成功后要认真监视风机各运行参数，直至风机稳定运行。
（2）风机停机停电情况：
1、华创
停电：风机停送电的操作程序很重要，风机停电时要逐级断开轮毂、机舱、塔底各系统电源，再断开箱变电源开关。华创风机轮毂内电气设备及电源装置较多；风机需长时间停电时，应断开轮毂控制柜内变桨蓄电池输出开关，减少蓄电池的放电损耗，可缩短送电时等待蓄电池充电时间。
送电：送电过程则需配合检查、烘烤以及消缺进行。
塔底柜送电前检查电气设备是否有受潮现象，如有发现则先进行烘烤除湿，烘干后再进行送电。
塔底柜送电后，检查变频器直流母线绝缘（大于1MΩ），如果小于1MΩ则外接加热器进行烘烤。
机舱柜送电前，同样检查电气设备是否有受潮现象，如有发现则先进行烘烤除湿，烘干后再进行送电。
变桨柜送电前，同样检查电气设备（特别是电池柜）是否有受潮现象，如有发现则先进行烘烤除湿，烘干后再进行送电。
变桨柜上电顺序
送电后，风机变桨电池充电4-6小时，自检报故障后，检查电池，必要时更换损坏电池。
2、歌美飒
停电：在中控室上位机上手动暂停风机运行，到现地触摸屏上将风机切至停止状态，断开环网柜开关，合上接地刀闸。将PLC拆回风场，封装后存放在恒湿干燥房间内保存。
送电：送电过程则需配合检查、烘烤以及消缺进行。
在计划送电前3天，检查变压器绕组有无受潮现象，测量变压器高压绕组对地绝缘在500MΩ以上，低压绕组对地绝缘20MΩ以上，如绝缘不合格，需外接电源用加热器对变压器绕组进行烘干处理，确认绝缘合格后方可送电。
四、执行该方案预期达到的效果以及后续工作安排
希望能够通过该方案在长时间停机的情况下更加安全快速启动风机，并能够保护风机各个部件特别是电气元器件不受损坏，从而达到提高风场风机设备可利用率以及年发电量。
风机启机并网后还需要继续观察，严格监视风机各项运行数据，发现故障及时进行处理。后续工作就是要做好每一次的风机定检，做好每一次的整改消缺工作，以及利用风机小风天停机做好每一次的风机一站式检查，这样才能真正提高设备的健康水平，真正提高风场风机设备可利用率以及年发电量。
五、附件
1、华创风机日常检查表
2、鲤鱼山风电场歌美飒风机TTCI检查记录
3、风机故障处理作业指导书
4、华创风机定检作业指导书
5、歌美飒风机定检作业指导书
论文作者:李明
论文发表刊物:《电力设备》2018年第34期
论文发表时间:2019/5/20
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