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风力发电设备安全保护技术研究程冲

发表时间：2021/6/7 来源：《基层建设》2021年第2期作者：程冲

[导读] 摘要：高速的经济发展伴随着对能源的过度开发，当前面临着严重的能源危机，我们开始关注风能、太阳能等清洁能源的使用。

        湖北能源集团麻城风电有限公司湖北黄冈 438000
        摘要：高速的经济发展伴随着对能源的过度开发，当前面临着严重的能源危机，我们开始关注风能、太阳能等清洁能源的使用。因为这些能源具有绿色、环保的特点，能够得到多次循环使用，就能够缓解当前的能源危机，为此降低了对能源的浪费现象。而对风能的利用主要是用于风力发电之中，这也是我国目前最成熟、规模最大、最具发展前景的一个项目。因为风能具有无污染、可再生的特点，在社会的发展过程中受到了各行各业的青睐。风力发电必然会运用到一些机械设备，风力发电的安全稳定要求必须保证设备的安全运行，我们就要对风力发电设备的安全保护技术展开研究，消除发电设备中存在的安全隐患。为此本文就分析了风力发电设备的工作原理，探究影响风力发电设备安全运行的因素，从而提出了风力发电设备安全保护技术的应用对策。
        关键词：风力发电；设备运行；安全保护技术；影响因素；应用
        前言
        风力发电设备的安全运行对周围环境、施工建设材料有着较高的要求，必须遵循严格的发电设计标准，加大对机械设备的控制力度，降低不良因素对发电设备安全的影响。为了避免风力发电的过程中出现安全事故，我们必须探究其安全保护技术，提升风力发电设备的使用效率，保证风电场的安全运行。为此我们就要对风力发电设备展开深入探究，并且分析影响风力发电设备安全运行的因素，从而才能够为之后风力发电设备的安全保护技术研究提供依据。
        1风力发电设备
        所谓的风力发电设备是通过利用风力能源，推动风轮转动，将机械能转化为电能，从而满足我们的用电需求。所以风力发电的原理就是利用一定的机械设备使其持续旋转，保证机械能转化为我们生活所需要的电力能源。当电能产生之后，会通过变压器将电能输送到国家电网之中。风力发电设备的工作状态，是通过并网运行的方式，我们要保证其安全运行，常常会使用恒速恒频控制法和变速恒频控制方法，使电能的频率处于稳定状态。在经济和科学技术的发展之下，风力发电技术也得到了创新，在新技术的应用初期，难免会存在许多安全问题。所以我们就必须对风力发电设备的安全保护技术展开探究，确保能够利用风力发电生产更多的电能，满足我国经济发展的电力需求。
        2影响风力发电设备安全运行的因素
        我们发现在风力发电设备的运行过程中，其运行安全会受到运行环境、风机设计以及安全保护系统的影响。我们必须探究这些因素是如何影响风力发电设备的运行，从而能够针对性的应用安全保护技术，保证风力发电设备的安全运行。
        2.1运行环境的影响
        风力发电是指利用风力资源，使风电场的机械设备保持持续运转，将机械能转化为电能。但风力资源并不是人为能够控制的，风力发电设备的稳定运行无法得到保证。并且为了能够获得充足的风力资源，设备长期是处于露天环境之中的，运行环境极为恶劣。在遭受暴风、暴雨和雷击等天气状况时，设备承受的负荷超出了自身承载能力，导致风力发电设备难以正常运行。而为了控制运行环境对风力发电设备的影响，关键是要求我们要保证采用的发电设备的质量，确保发电设备具有耐高温、耐低温、耐腐蚀的特点。并且在风电厂中。要定期对发电设备的质量进行检测，从而保证其使用时间和和使用安全。
        2.2风机设计的影响
        因为风力发电设备在运行过程中，受到极端天气的影响时，承载的荷载过大，我们常常会应用变浆距技术对其进行解决，它能够使在无风的环境中风机也能够进行自动调整，确保风机能够安全稳定的运行。我们也可以对风机进行科学合理的设计，如利用不同的独立叶片作为变浆结构，对风机系统进行控制，使发电设备运行的稳定得到保证。并且这种风机设计能够保证在恶劣天气下，发电设备不会受到破坏。然而风机在运行的时候，其动态荷载较大，如果遇到恶劣的天气环境，我们必须提前做好风机的保护工作，从而使风力发电设备的安全运行得到保证。

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        2.3安全保护系统的影响
        我们会对风力发电设备开展相应的保护工作，设置相应的保护措施。在科学技术的发展之下，会利用自动化控制系统，保证在无人看管的环境下，风力发电设备也能够自动运行。并且通过这个系统也能够实时的监控设备运行状态，收集其运行数据，并将其上传到控制系统之中。要保证安全保护系统切实地发挥出作用，我们要不断提升自动化控制水平，确保传感器能够合理收集需要的数据，并将其顺利上传到控制中心，能够进行科学准确的计算和处理，使风力发电设备的稳定运行得到保证。
        3风力发电设备安全保护技术的应用对策
        保证风力发电设备的安全，我们会利用一些安全保护技术。如提高发电设备的安装质量，做好设备的巡查管理工作，并且提前制定紧急状况的应对措施，从而使风力发电设备的安全保护技术切实的发挥出作用。
        3.1提高发电设备的安装质量
        我们在建设风电厂的过程中，必须合理安装风力发电设备，保证安装质量，从而能够提高风力发电设备运行的安全性和稳定性，使风电场能够获得更大的经济效益。由于发电设备是安装在户外环境的，就导致安装工作存在着一定的难度，我们必须严格控制各个部件的安装质量和各连接点的连接质量，做好线缆的接头检查工作，保证接头的紧密性，避免安全事故发生。能够在源头上消除可能出现的线路短路和起火现象，降低火灾事故发生的概率。这就说明保证发电设备的安装质量，能够使整个风力发电系统安全运行，在一定程度上，也降低风电企业的经济损失。
        3.2做好设备的巡查管理工作
        我们会利用自动化控制系统对发电设备的运行状态进行监控，这就要我们保证控制系统中软硬件的质量，确保软硬件的正常工作。工作人员要开展设备的巡查管理工作，根据自动化控制系统的监督情况，分析设备运行的参数，并且定期也要进行现场巡查，使风力发电设备的叶片能够正常运行。除此之外，在日常的检查工作中，也要对自动化控制的软件系统进行检查，开展软件系统维护工作，能够降低发电设备出现故障的概率，保证设备安全稳定的运行，能够提高风力发电设备的工作效率。
        3.3提前制定紧急状况的应对措施
        因为这些设备是在户外环境运行的，当受到自然灾害时，会对风电场以及电力系统的安全产生着严重的威胁。然而自然灾害是难以消除的，我们必须提前制定好应对措施，做好发电设备的电压保护工作，应用雷击传导系统，并且要及时的对发电设备的接地系统进行检查，从而能够将自然灾害带来的损害控制在较小范围之内。并且风力发电设备的安全运行也会受到风速的影响，为了避免出现停机故障，我们必须保证设备的绝缘性能。同时要对设备运行环境进行处理，保证设备处于温度和湿度较为适宜的环境之中。
        结语
        因为在我国科技不断发展的过程之中，推动了各种新能源的利用，风力发电技术越来越成熟，规模也较大，能够为我们提供生产、生活所需要的电能，为此我们必须保证风力发电的安全稳定运行。所以本文就对影响其运行的因素展开了探究，并且分析风力发电设备的安全保护技术。要求要提高设备的安装质量，定期开展设备巡查管理工作，提前制定紧急状况下的应对措施，从而能够避免发电设备出现故障，发挥发电设备安全保护技术的作用，使风力发电设备安全运行。同时安全保护技术的应用，能够提高风力发电的工作效率，保证通过风力发电为我们提供充足、稳定、安全的电力能源。
        参考文献：
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        [2]王松，何山，王维庆等.大型永磁风力发电机绕组短路主保护配置方案研究[J].可再生能源，2018，36（6）：83-88.
        [3]王旭东.风力发电机组运行安全及控制措施的探索[J].商品与质量，2018（16）：228.