张恩来
中广核新能源吉林分公司 吉林省长春市 130000
摘要：作为风电场的关键设备，风电机组的可靠性与安全性关系到电力的稳定正常供应，而风电机组本身就是复杂的系统，由多种电器机械控制组件构成，其中任意组件出现故障都可能会影响到整体。风电机组在运行过程中，除了内部因素影响，还会受到外部自然环境的影响。为了确保风电机组运行安全，就必须要提升其可靠性，可以通过对运行状态进行实时监测，对潜在故障进行诊断，对未来情况进行判断，在综合各方面的基础上提出预防的措施。
关键词：风电场;?电气设备;?发电机;?运行管理
1影响风电机组安全运行的因素
1.1机械因素
在风电机组中使用最多的零件是螺栓,如发电机的连接螺栓、叶片连接的螺栓、机舱连接的螺栓和叶轮连接的螺栓等。质量较高的连接螺栓能最大限度地避免在设备运行过程中因机械连接松动造成断裂或者变形。风电机组在完成吊装工作以后,需要逐个对连接的螺栓及栓力的矩值进行安全检查,确保其能安全地完成下一次工作。在风电机组初次运行,使用时间超过500h后,需要对风电机组进行全面检查维修。除设计和施工的影响外,风电机组的安全运行还与其是否定期维护检修关系密切。风电机组的检查维修工作除了使用500h后的检修外,还需要对风电机组的螺栓紧固性进行严格的检查,并对各种相关部件进行定期润滑。在机械设备中,很多零件会因长期摩擦而最终停止使用。因此,做好风电机组的润滑工作能有效降低设备的损耗,提升设备性能,延长其使用期限,并大大降低维护设备的成本。风电机组需要定期润滑的部分主要包括变桨系统、偏航系统和发电机轴承等。相关工作人员一定要定期对这些部分进行检查并维护。风电设备的工作环境一般来说比较恶劣,如高温、风沙、雨雪等环境会对其造成损害。为了延长风电机组的使用寿命,我们需要开展一系列工作,对抗这些自然因素。
1.2电气因素
风电设备能否稳定运行,从某些方面来讲,还与设备的绝缘性能是否良好有很大关系,如在母排间绝缘或者线路间绝缘上出现问题都可能会使设备被击穿。若绝缘工作做得不到位,在设备被击穿过程中,还可能引起火灾。设备在恶劣条件下长期运行,需要对设备的电击穿、热击穿、电化学击穿等做好重点防护工作。风电机组的绝缘性能还会受到空气的潮湿度、机械力、局部的放电、温度的高低和电场的均匀程度等因素的影响。因此,在选择设备时必须准确判断其性能,且在接线过程中严格遵循标准操作,例如,如果接线端与电缆线连接不够牢固,就有可能在外力作用下使电线出现松脱或者是接触不良等问题,更严重的,还会引起火灾或者是引发漏电事故。如果虚接电线,则会使电线的电阻增大。设备长时间运行容易因温度过高而造成线路接触不良,这种情况下可能会出现伤人事故或者造成设备器件损坏。风电机组在安装调试阶段,必须严格遵循标准接线工艺。如果设备出现异常,工作人员要细心排查,及时发现问题,做好风电设备的巡检与日常维护工作,并对监测数据进行科学合理分析,以便能开展相应的预防和维护工作,进一步提高风电机组的稳定性。
1.3环境因素
风电机组设备要针对不同的环境进行特别设计,充分考虑温度、湿度及海拔等因素。选择风电机组时,要采用与环境相适应的设备,如低风速型的机组或者低温型的机组、高海拔的机组、高温型的机组和沿海型的机组等,确保设备满足对特殊环境的特别需求。
2风电机组的发电机运维策略的优化与改进
2.1制定标准作业卡
针对机组出现的故障消缺问题及定期巡检工作要求，可制定风电场中标准作业卡，将具体工作内容、注意事项等加以明确，且需明确机组现场安全、技术、组织等措施应用，并将故障消缺及现场巡检工艺要求、具体流程等明确。由于风电机组中设备类型较多，运维人员相对复杂。为保证标准作业卡日益完善，还可使用闭环反馈这一制作方式。
按照公司整体要求，按照部门、班组等标准化作业要求展开作业卡制定。通过班组、部门等机构审核后纳入标准化体系之中。作业卡使用期间，应结合具体要求反馈意见总结经验，为后续工作提供指导，提高部门、班组以及专项工作标准化程度。
2.2制定运行规程
结合风电场中机组类型多样化这一特点，需对日常工作中的经验进行提炼和总结，编制《风电场机组运行规程》，在规程当中明确机组运维管理流程，能有效提高风电场运行效率及管理水平，使设备高效运行。规程当中还需包括和风电机组相关的运检流程，包含主要类型风电机组运维注意事项，对于风电场运行展开指导，强化风电机组管理，提高运维水平，进而提高风电场年均可用小时数，保证规程的制定具备实用性，在行业领域具有推广价值。
2.3发电机定期维护。机组安全运行定期维护十分重要，维护过程需重点从几方面入手：整机维护。除机组的定期维护外还需展开必要整机维护，将发电机寿命有效延长。将发电机上的锈迹、尘土等及时清理，使其表面保持清洁，降低故障发生率，检查螺栓、垫圈各类紧固件连接牢固情况，检查绝缘电阻、对接线电缆等绝缘性能，以保证满足机组安全运行需求；维护轴承、润滑系统等，将机组润滑油进行定量补充，以免电机使用过程被烧损；维护定子和转子绕组，结合发电机运行规律，对于其定子和转子展开维护。如发电机是首次启动或长期停用后启动可一年展开一次测试，确认绝缘电阻情况，当发电机出现故障后展开其他测试。还需定期检修发电机，使设备处于良好状态下工作，将发电机寿命有效延长，提高其使用效益。
2.4安全评估及技术监督
风电场中风电机组种类较多，且机组型号、容量间差异性较大。机组差异使得其运行状态出现不同，对应缺陷问题以及故障问题也有所不同。因此可通过对风电场展开安全评估掌握其运行状态。所以需制定完善的安全评价体系，对风电场运行安全展开客观评估。可制定安全评价规范并对评价工作采取闭环式、动态化的管理，设定一个周期为5年，每年评价、分析数据、作出评估、展开整改、重复评估，经过整个循环完成一个周期的评价工作。具体而言，发电企业能结合评价标准对风电场安全进行现场检查和评估，还可邀请主管部门专家展开评估，对评价期间存在的问题深度分析并加以分类，结合评价结论制定相关问题解决措施，将整改措施有效落实。以2～3年整改为期限，整改后上交主管单位展开复评。
2.5做好日常维护
因风电场中发电机的结构较为复杂，所以在日常检修方面要结合发电机的故障类型采取差异化检测方法。日常检修开始前需对发电机整体情况做好评估，明确其运行规律，以便故障发生时能够高效维修。
3结语
风电机组正常运行与风电设备稳定性与可靠性有密切关系。从整体行业角度来看，需要完善相应规范与标准，体系需要不断优化。体系建立应该相符合我国国情，从设备研发制造、安装施工、规划建设、运行管理等方面着手。设备制造则需要对其质量进行严格控制，企业在设备采购过程中也需要对质量进行严格控制。企业需要加强技术研发工作，建设专业的技术人员队伍。在工作开展过程中，不断强化工作人员安全意识，杜绝不安全行为，从而确保安全管理工作卓有成效。
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