中电投电力工程有限公司 201100
摘要：随着时代的不断进步电力事业迎来更高的发展，现阶段，人们对电能的需求量日益增加，促使风电场建设规模也随之扩大。而在风电场运行过程中，线路故障问题是影响比较大，并且比较常见的问题，因此，对于风电企业相关技术管理人员来说，就要密切关注这方面的问题，做好日常的检修排查，对比较容易导致线路故障问题出现的环节进行仔细的分析，进而在此基础上采取有效的解决措施。
关键词：风电场；线路故障；分析；措施
引言
风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到我国政府的重视。当前我国风电场大多建于旷野山脉或是沿海滩涂，恶劣的自然环境为集电线路的安全运行带来巨大的威胁，由集电线路故障引发的设备障碍约占风电场的90%以上。
1风电场电气控制线路故障的解决程序
首先，仔细查看出现问题的设备，检查内容包括风电场电气维修工作所需的电气工作原理图、不同元件的位置图，接线图纸，以便于全面掌握仪表和设备的结构状况。其次，向操作人员询问设备的运行状况，以便于了解其在以往的运行中是否出现故障以及故障的位置，便于技术人员再次进行故障的排查和处理。第三，针对设备的实际故障情况，分析产生的原因，与图纸上的结构位置相比照，准确的确定故障的具体位置，以便于工作人员及时的开展维修工作。
2风电场电气线路故障的排除方法
2.1单元分割法
单元分割法主要指的是对整个状态进行检查，然后根据相关的功能对其进行划分。一般情况下很多个功能独立的单元就能够组合成一个复杂的风电场电气装置。进行这些风电场电气故障的检查的时候可以选择使用单元分割法进行，然后再根据故障的范围将其进行单元的划分即可。当然，单元划分也不是随意的、没有根据的划分，要结合电路的功能，如通常的电路总是可以在功能上划分为电源部分、控制部分、执行部分和保护部分等，对复杂的电路，还能够把控制部分进行细分。
2.2状态检查法
根据风电场设备状态的不同，将其划分为若干个电路段或者结构块，逐块进行分析，这种分析技术可以广泛的应用于风电场的电气、电路和继电设备的电路分析，能够有效地查看故障位置并且进一步分析故障的原因。这种方法的应用主要是依靠长期的数据和经验的积累来开展的，通常分段开展工作。不同风电场的电气设备工作都是依据条件不同而处于不同的状态，比如：电动机可以有多个运行状态，但是如果出现电气故障通常处于同一个状态下。将风电场的电气进行详细的划分，为开展故障的检测提供了极为便利的条件，但是划分的程度需要按照确定的标准进行，并不是越细致对工作越有利，需要根据电路的实际状况，功能以及操作条件全面综合的分析。
2.3直观法
在风电场运行管理过程中，为确保风电场各环节保持正常工作状态，应做好日常的检修排查工作，还要对工作状况是否合理进行分析。在这一过程中，直观法是一种比较常用的方法，在方法进行中，主要是对线路进行直接的检修，凭借技术人员的感官经验确定电气设备的具体状况，通过感官发现异常现象后，直接采取常规的器材对故障位置进行检查，并做到从大范围到小的零件部分进行仔细排查，最终找到具体的故障产生原。但这种方法的运用对技术人员的水平要求也比较高，还要具备比较丰富的实践工作经验，以实现熟练的进行操作处理。
3故障分析
集电线路电缆故障可概括为接地、短路、断线三类，其故障类型主要有以下几方面：三芯电缆一芯或两芯接地；两相芯线间短路；三相芯线完全短路；一相芯线断线或多相断线。当集电线路发生故障时，可通过检查保护动作情况和风机、箱变运行情况初步判断故障点。通过保护动作判断故障。
当集电线路电缆发生故障，首先由相应的保护动作跳开集电线路进线断路器，因此故障查找时应先根据保护动作记录、故障时间内集电线路上是否有工作和操作等初步判断故障情况。发生相间及三相短路故障，应由集电线路的过流保护或者速断保护切除故障，速断保护动作时，应注意检查开关柜进线及升压站附近电缆接头处是否因短路灼烧的痕迹。发生单相接地故障，应先由集电线路零序保护切除故障，考虑到现场保护整定配合问题，有可能会引起接地变或主变零序保护动作，对于经消弧线圈接地的风电场，应查看选线装置是否正确选线。此外，还需考虑单相故障发展为相间及三相故障的情况。通过风机及箱变运行情况判断故障。注意查看风机监控系统是否在故障前后报故障，特别是风机变流器故障信号，可用来参考是否为风机及箱变故障。及时检查箱变高压侧熔断器是否熔断，低压侧断路器是否动作，非电量保护是否动作。若熔断器熔断或低压侧断路器跳闸，可进一步拉开箱变高、低压侧开关对箱变进行检查。
4解决风电场电气线路故障的措施
4.1确保电力维护工作顺利进行
首先，要想在整个过程中做好维护工作，必须要建立健全相关的管理制度，将其具体责任落实到每一个人身上。如果发生任何问题需要由当事人进行负责。同时制定相应的奖惩制度，从而能够大大调动员工的积极性，增强责任感。在整个过程中进行维护工作的时候，必须要保证每天的巡查工作。其次，需要及时地对损坏和老化的设备，做好相关的维护工作，为安全运行提供一定的保障。
4.2电力线路的检查方法
为了保证线路的运行安全，必须进行故障的检查，在检查之前，首先将电源切断，然后使用设备检查存在问题的线路，再逐步缩小检查范围，当检测数值为零的时候，说明存在问题，需要进行进一步的分析。通常应用顺序检查法，对线路进行逐条的检查，当发现问题时，就马上维修，以实现线路的正常工作。
4.3对故障进行科学的处理
对于直接接地和断线故障来说，在简单处理中，可通过采用绝缘电阻测量法进行检验。在具体检验中，当对绝缘电阻进行测量过程中，必须断开相应的断路设备，在其处于断开状态下，实现与整个系统的隔离，这样可以更安全可靠的进行验电工作，在检测工作结束后再进行合理的放电，对于需要拆除的电缆进行检测过程中，必须要做好标记，以避免产生不必要的麻烦，引起相应的安全事故发生。在进行非直接短路及接地故障处理时，可利用电缆故障检测设备，通过分段的方式进行具体的检测，通常情况下，接头部分是比较容易出现故障的部位，这一部分可重点进行检测，其中接线箱、高压部分、开关柜出口位置等都是比较容易出现问题的部位，在具体检测过程中也要随时做好标记。
4.4直接接地和断线故障处理
对于直接短路接地、断线故障用绝缘电阻测量的方法判断。测量绝缘电阻时注意断开断路器后摇至“断开”位，与系统有明显断开点，测量前注意验电，测量完毕要对地充分放电。若需要拆除电缆进行测量时，必须先将需拆除的电缆按相做好标记，避免因误接线带来不必要的损失。
结语
风电场的建设是我国现代化发展中重要的支撑领域，并发生着重要的影响作用，但想要实现这方面作用的有效发挥，还要做到密切关注风电场的正常运行情况，对运行中存在的故障问题做好及时的排查维护，并通过处理措施和防范措施的优化，避免可能安全隐患的遗留以及安全事故的产生，特别是在一些处于特殊地区的风电场，更是要多加强关注力度，要增强检查密度，并通过技术方面的创新，确保故障诊断和处理效率的有效提升。
参考文献：
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