(中广核苏右风电场 内蒙古锡林郭勒盟 011299)
摘要：化石能源的不断消耗和人们环保意识的不断提高，风力发电将会起到更加重要的作用和地位，而风力发电机组是风力场发电的核心设备，掌握发电机组的故障检修的策略是保证风力场正常、稳定发电的基础，因此，技术人员应该在现有的检修策略的基础上，进一步研发出更有效、更合理的风力发电机组检修策略。
关键词：风力发电机组；检修策略；分析
1风力发电机运行特征
风能是当今典型的可再生能源之一，是目前主要的石化能源代替品。近几年，随着我国风能利用能力的提升和相关风能设备的成熟，国内各地风力发电厂不断涌现，风电机组的规模也在不断扩大。面对日益增加的风力发电机组规模和数量，各种故障的发生可能性也随之增加，使得风电场发电机组的维修费用也在不断上升。经有关数据统计得出，不少风力发电厂的发电机组维护费用已经达到总成本的五分之一以上。因此为了更好的确保风力发电机组的稳定、安全、经济运行，对风力发电机运行特征进行研究势在必行。
1.1风电场的生产特征
当前我国大部分地区的风电场都处于盛行风地带，且这些地区每年约有半年以上的盛行风。这些地区的风力发电总量占当地电能总量的3/4以上，甚至在无风时期都不愁电能供应问题。就风电场的生产经营而言，它在正式投入运行中主要的运营成本包含了设备的折旧费、人工成本、银行利息、检修费用等。其中以检修费用最为突出，但也是最容易控制的一项。
1.2风力发电机组故障特征
对于一个风力发电厂的电力机组而言，任何一种机组每年都会发生不少于20种常见故障，这些故障有70%以上都是因为产品质量而造成的。通常来说，风力发电机组内部故障不会对从属设备构成威胁，且这种故障问题的存在对整个发电机组的安全威胁并不大，因此只有在负荷率非常低的情况下方可进行检修，甚至不少机组生产商更是明文规定只有在设备停止运行的条件下方可对这类故障进行检修。因此，风力发电机组的故障大多属于内部构件故障运行状态恶化造成的，尤其是传动系统的故障更容易恶化和扩大。这种故障如果不能经过巡检被发现，那么则只能依靠优质化验结果或者振动谱来进行分析。
2常见的风力发电机组故障检修策略
风力发电机组的故障检修是风力发电机组维护工作的重要组成，由于风力发电机组本身装置位置特殊，往往都在位于地面几十米高的空中，且由于长期受到风力的影响这些机组不能够随时进行状态监控。一般来说，风力发电机组的检修工作都是在机组运行3年以后开展的，这就让一些简单的故障在得不到有效预防和处理的前提下迅速扩大，最终造成机组正常运行效率受到影响。
2.1故障检修
所谓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使用，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使用。
2.2改进性检修
改进性检修即是指对发电机组的频发故障或先天性缺陷进行检修。通常当发电机组投运不久后，各个构件之间的协调性不足、设计上存在的缺陷等问题均将一一出现，还有些构件还没有通过长期的检验就直接进行大面积地推广应用，这就大大增加了构件的故障发生率，此时就可以选择运用改进性检修策略，从故障发生源上解决故障发生率高的问题。
2.3预防性检修
所谓的预防性检修即是指按照预先制定的周期，定期更换发电机组的内部构件或者对机组进行重新地局部紧固、调整，该检修策略主要是将风力发电机组的各个构件的工作状态调整到标准状态。其中预防性检修的工作核心是首先找到造成机组重复性故障或者生产损失的本质原因，并及时地清除。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而，在进行检修时，要尽量地进行规模较小的构件拆除，如果在风力发电机组的某一个构件的寿命期没有开展主动检修或者重新更换，机组内部的大部分部件将仍正常、稳定的运转，将会有效地降低故障发生率。
对于构件体积较小，但是损坏了可能将导致其它的从属损坏，或者损坏需要较长的修复周期的构件，就应该定期地在弱风期进行重新更换，还应该把拆卸下来的构件进行检修保养，以便下次更换使用。对于塔尖、向叶片这些构件，就必须定期检修保养。
2.4设备状态检修
设备状态检修即是在设备状态评估的前提下，按照设备的日常监测、状态监测和诊断提供的数据信息、进而为准确判断机组的运行状况，然后分析出机组设备存在的故障，并及时地采取相应的措施进行有计划性地检修。其中，风力机组状态检修需要运用到多种手段，主要的辅助手段包括油品在线监测、振动在线监测以及热成像检查、内视镜检查、定期化检等。运用状态检修能够及时地立交机组的故障状况并快速解决，进而增加机组的利用率和完好率，提高风力发电机组的检修工作质量和降低各种费用。
3风力发电机的维护保养
3.1定期进行巡视检查，及时发现机组的故障隐患
风力发电机主要安装在沿海岛屿、草原牧区、高原地带、山区，这些地方的自然环境大多比较恶劣，受到不断变化的自然条件的影响，机组在工作过程中经常会出现各种异常现象及设备故障，如果不能够及时发现就很容易导致机组设备严重损坏，甚至导致其停机，因此风力发电站应安排检修人员定期巡视检查，并能够结合中控室的微机数据对机组的运行状况进行分析，对于新投入运行的、带“病”工作的、出力较高的机组应重点检查、消除隐患。
3.2落实定期维护保养工作
为了尽可能延长风力发电机组所有设备的使用寿命，发电厂设备维修人员必须要严格按照机组的使用维护手册落实定期维护保养工作，并能够根据自身的工作经验以及机组的实际工作状况有所侧重，机组运行过程中经常发生故障的部位应重点维护，工作人员必须要有责任心，定期维护工作不能敷衍了事，要确保每一项工作都落实到位，
才能够真正消除安全隐患，防止意外事故。
3.3维护保养工作的注意事项
为了提高维护保养质量，尽可能延长机组的使用寿命，降低发电成本，提高电网的稳定性、安全性，实际工作过程中检修人员还需要注意以下几点问题。1）熟悉整个机组的使用维护说明，对风电机组的内部构造、工作原理、相关性能等内容必须要有一个详尽的了解，保养过程中能够及时发现安全隐患。2）风电机组运行过程中，发电机轴承是出现故障最为频繁的部位之一，一般情况下，轴承润滑不足、使用时间过长、润滑脂使用过量、润滑油型号不匹配、轴承更换时旧油没有全部排出、新轴承定位存在偏差等等原因都会导致轴承损坏，维护工作中要做好预防检测，可以通过频谱振动仪等仪器设备对齿轮箱、轴承的传动部位进行检查，防止传动失效，影响发电机的正常工作。
结束语
风力发电技术在近几年呈爆发式增长态势，许多风力发电机组为了更好的争夺市场份额，在未能保证机组质量的情况下就大量的将产品推向市场，以低价优势来占领市场。这让整个设备质量难以得到有效的保障，最终导致风力发电机组可利用率低、检修成本高的状况。
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论文作者:孙海涛,刘静宇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/11
标签：机组论文; 故障论文; 构件论文; 风力发电机组论文; 工作论文; 设备论文; 风力论文; 《电力设备》2018年第30期论文;