李 斌
甘肃中电瓜州风力发电有限公司 甘肃省 酒泉市736100
摘要：目前，风力发电机组企业在运营当中面临着巨大的风力发电机组运维压力，风力发电机组状态检修成为当前必然的发展趋势，但状态检修技术仍处于初始阶段，各种因素对状态检修的效果带来冲击。基于此，文章研究了状态检修在风力发电机组检修中的应用现状，并分析了影响风力发电机组检修效果的关键因素，希望为状态检修技术在风力发电机组检修中的推广应用提供参考。
关键词：状态检修；风力发电机组；应用现状；影响
引言
当前风力发电机组的检修是以定期维护和故障检修相结合的方式，由于风电场机组分布性的特点，定期维护工作周期较长，人力、物力投入较大，由于机组工况不均，经常出现过剩维护或欠维护的情况，造成人员浪费和电量的损失。故障检修是一种事后检修方式，风电场经常出现小风期间无故障未检修、大风期间故障停机检修的情况，造成了大量的电量损失。所以寻求一种能够实现在小风时期能够预见性的对风力发电机组进行检修、大风时期风力发电机组能高可靠性运行的检修方式，对于风电场的运营迫在眉睫。
1概述
风力发电机是将风能通过电力设备的运转转变为机械能的设备，在当前社会和经济领域得到广泛应用。从当前我国的风力发电机的发展情况来看，为了适应社会经济可持续发展的需要，在风力发电的建设规模上，不断地进行风力发电的技术研究，就如何进行电能转换，经过理论界和实际运用的验证，得到了大量的研究成果。在对故障问题和发生原因进行分析的过程中，得到了相应的技术手段以及故障处理的策略。
风力发电机采用机械功带动转子旋转的原理，是一种交流电的转换中将风能转换为机械功的电力设备。风力发电机一般包括了塔架风轮发电机调相器储能装置等构件，其工作原理相对简单，当风能以太阳为热源传送到地面的时候，风轮在风力的作用下，能够通过旋转将动能转化为机械能。这是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发电设备。当前由于能源紧张，人们对于矿物能源的供应不稳定有了深切的认识，开始寻求清洁的可再生能源过程中，于是发现了风能就是一种非常好的无污染的自然资源。
在风能转换上以太阳为热源，以大气为功的介质，将自然资源加以利用。这是风力发电机作为电源的可再生利用所得到的很有效的结果。利用风力带动风车，然后通过增速机将旋转的速度进行提升，最后采用发电系统中的发电机头和具有科技含量的风力发电机充电器等进行风力发电。风力发电机由于风量不稳定，因此其输出的电源为交流电。通过输出之后，在充电器、整流电器充电的过程中，实现了风能发电器的电能转化，其机械连接和功率传播原理是对轴向和角度进行偏移的调整，将万能弹性联轴和高速轴加以连接，通过齿轮箱将转距传递到发动机上。
2国内状态检修应用情况
我国主要从20世纪90年代初开展状态检修工作的试点，通过十多年的实践，供电部门已经能结合自己企业运行的特点探索出具有特色的状态检修应用。近年来计算机在我国得到了普及和应用，同时也带动了电力系统的改革，电力设备状态检修工作得到初步发展。清华大学在状态检修方面具有一定的技术优势，以其技术力量和科研成果带动了我国状态检修技术的发展。比如水泵水轮机组运行状态检测与跟踪分析系统，该系统先后在各个地区得到了应用，包括湖南江垭电厂、广州抽水蓄能电厂、李家峡电厂等，是我国首创并达到了世界先进水平的系统，奠定了状态检修技术的推广基础。与此同时，我国电热公司热工研究院也一直注重状态检修的研究和应用推广，一直在更新和颁布相关的状态检修工作指导意见，并总结工作经验，对今后的检修做法和理念进行研究。2003年4月，中电联供电分会的研讨会对过去十多年的状态检修理论和实践进行总结和分析，对实际操作、理念创新、技术和管理等多方面的成果进行分析，为今后状态检修工作提供理论依据。
3状态检修的工作流程
状态检修的流程包括设备信息收集、状态评价、检修策略、检修实施和检修评价等几个方面。
3.1信息收集
设备信息是进行状态检修的基础，需要收集从设备的制造、安装、调试、运行、维护等过程的信息，同时通过对设备的运行信息进行实时监控和收集，为设备状态的评价做好原始数据的基础积累。
3.2状态评价
设备状态评价是状态检修的核心工作，设备状态的评价是基于设备故障监测和诊断技术来进行的，综合设备过去的原始数据，对设备开展综合的分析、判断，准确掌握设备的健康水平和隐患发展趋势。当前设备故障的监测和诊断主要通过设备监控系统采集的电流、振动等信号，通过高级算法对设备进行监测和诊断。故障的监测和诊断技术构成了状态检修的技术核心和支撑。
目前国内主要采用风力发电机组的监控系统和振动监测系统相结合的方式进行故障监测和诊断，但增加振动监测系统必然导致机组的成本上升。国外主要采用发电机出口功率信号对机组的状态进行故障监测和诊断，基于计算机软件和高级算法，成本较振动监测低。目前国内外的研究都是基于单部件和静态的分析方法，构成一个整体的故障监测和诊断系统需要进一步完善和整合。
3.3检修策略
3.3.1完善岗位技能培训
电力单位从业人员在进行工作前，应提高个人岗位技能水平要求，通过循序渐进的原则进行检修人员技术培训，将生产运行项目技术特点进行细化分类，根据检修实施难度进行考核，保证电力设备维修岗位职工人员队伍建设。在进行员工培训时，应加强对接管业务及相关技术的联系，针对部分检修难度较大的项目，如蓄电池管理、呼吸器检查等，要进行重点讲解。
3.3.2加强运维一体化管控
在进行电力设备状态检修作业时，其实施前提便是保证从业人员人身安全，这不仅需要检修人员具备一定的专业技术，更要有相应的防护措施，来保证检修作业安全。电力单位应加强运维一体化管控，树立“预防为主，安全第一”的检测防护意识，将管控安全作为单位发展基础，构建规范化作业系统，实现对设备检修现场的安全管理，切实保障作业人员的人身安全。
4影响风力发电机组状态检修技术的因素
4.1检测手段
检测手段可以分为在线直接监测和离线间接检测，当前应用较多的是在线监测方式，影响在线监测效果的因素主要有以下六点：1）风力发电机组设计工艺参数。监测风力发电机组自身工艺参数是风力发电机组状态检修技术应用的最直接的方式，也是最基础的手段，包括温度、速度、压力、位置等。当前，由于风力发电机组运行时间和数据积累有限，因此在研究运行参数上还存在不足。大数据的快速发展必将带动风力发电机组运行参数的研究，成为推动状态监测技术的发展力量。2）在线监测手段。在线监测主要是对传动系统的振动、润滑系统的油液、承轴位移发电机绝缘等进行监测。在线监测的精度更高，可以准确判断运行状态，并向工作人员示警，有效保障监测设备及时得到维修。
4.2管理因素
状态检修技术在风力发电机组检修中推广的影响因素有很多，管理因素是主要因素，其主要体现在以下几点：
1）管理者管理思想落后，跟不上新时代的管理观念；
2）管理工作人员缺乏专业知识，水平不能满足新时期的要求。
结语
状态检修在风里发电机组的应用还是处于在探索阶段，根据本文的分析，其前景是巨大的，状态检修的工作更是基于过去和现在的基础上进行，所以发电企业应该着手准备设备安装、调试、试验、运行、检修相关方面的数据准备工作，为将来状态检修工作的开展提供原始数据，同时应该在员工技能提升方面上做准备，以适应状态检修的到来。
参考文献
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