風(fēng)電機組運行維護基本情況

風(fēng)電機組運行維護基本情況SL1500風(fēng)機是華銳風(fēng)電科技有限公司生產(chǎn)的，具有三個風(fēng)輪葉片，主動變槳，主動偏航系統(tǒng)，變速，額定電力輸出1520KW，風(fēng)輪直徑為77米，輪轂高度為65米。風(fēng)輪葉片：玻璃纖維/環(huán)氧樹脂制成的多格的梁/殼體機構(gòu)。葉片將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能并傳遞到輪轂上。各個葉片有內(nèi)置的防雷電系統(tǒng)，包括一個位于葉尖的金屬尖、一根沿著葉片冀梁布置的接地電纜和一根接到變槳軸承的接地電纜。輪轂：是一個鑄造結(jié)構(gòu)，用于將葉片載荷傳遞到齒輪箱上。包括變槳系統(tǒng)。變槳系統(tǒng)：變槳系統(tǒng)作為主要的制動系統(tǒng)使用，可以在額定功率范圍內(nèi)對風(fēng)機速度進行控制。變槳系統(tǒng)包括三個驅(qū)動裝置，有電機，齒輪箱和變槳軸承，可以實現(xiàn)每個葉片單獨調(diào)整。從額定功率起，通過控制系統(tǒng)將葉片以精細(xì)的變槳角度向順槳方向轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)風(fēng)機的功率控制。如果一個驅(qū)動器發(fā)生故障，另兩個驅(qū)動器可以安全地使風(fēng)機停機。風(fēng)輪葉片調(diào)整驅(qū)動器的供電為冗余形式，使每個葉片都可以作為獨立的阻力制動系統(tǒng)，使風(fēng)機停止。齒輪箱：風(fēng)輪轉(zhuǎn)速通過一個多級齒輪箱提高到發(fā)電機轉(zhuǎn)速。齒輪箱由兩個行星級和下游側(cè)的一個正齒級組成。為見效噪聲，所有的齒輪級均為螺旋齒輪。風(fēng)輪軸內(nèi)置在齒輪箱內(nèi)，即輪轂直接與齒輪箱的傳動軸連接，風(fēng)輪載荷直接傳遞到齒輪箱和齒輪箱殼體上。提供一個油路集成裝置，確保為齒輪箱提供持續(xù)的潤滑。齒輪箱傳動軸上的一個盤動制動器起到鎖定和緊急制動器的作用。減噪裝置：由呈環(huán)形布置、通過保持環(huán)固定的彈性層體組成。避免將齒輪箱的振動傳遞到主機架上，而是將風(fēng)輪施加在齒輪箱上的載荷傳遞到主機架。主機架：安裝齒輪箱，并將來自齒輪箱的力轉(zhuǎn)移到塔筒上。主機架是一個焊接結(jié)構(gòu)，發(fā)電機安裝在主機架的發(fā)電機支架部分上，主機架上還裝有偏航系統(tǒng)的偏航驅(qū)動器，一臺輔助吊車，變頻器柜和電源柜，設(shè)備和電源的斷路器，以及控制系統(tǒng)部件。發(fā)電機：風(fēng)機裝有一臺雙饋感應(yīng)發(fā)電機。發(fā)電機裝有一個全封閉式的滑環(huán)裝置，確保低磨損。為了避免潮濕損壞發(fā)電機，發(fā)電機安裝有加熱繞組，此外，在發(fā)電機內(nèi)裝有傳感器用于監(jiān)控溫度。偏航系統(tǒng)：作用是轉(zhuǎn)動機艙使風(fēng)輪永遠迎風(fēng)。主機架上內(nèi)嵌有滑動元件，使其在偏航齒圈上滑動。偏航齒圈又與塔筒連接。根據(jù)風(fēng)向記錄的信號，由安裝在主機架上的偏航系統(tǒng)的同步電機驅(qū)動，使風(fēng)機旋轉(zhuǎn)。機艙在與塔筒連接的偏航齒圈上轉(zhuǎn)動。偏航系統(tǒng)由四臺齒輪電機驅(qū)動。制動聯(lián)軸器：安裝在齒輪箱后部驅(qū)動軸上的一個液壓盤式制動器，以及盤式制動器與發(fā)電機驅(qū)動軸之間的聯(lián)軸器。制動器用于工作時緊急停機，在非工作時作為鎖定制動器使用。制動器動作時需要液壓系統(tǒng)工作。啟動制動器時，壓力降低，制動閘瓦通過彈簧力壓在制動盤上。液壓系統(tǒng)重新加壓時，制動器松開。制動器閘瓦的磨損情況經(jīng)檢測并在PC上顯示。制動器閘瓦可以自動調(diào)整，永遠保持在正確的位置。聯(lián)軸器將齒輪箱輸出的驅(qū)動力矩傳遞到發(fā)電機驅(qū)動器上。聯(lián)軸器電絕緣，防止漏電?？梢匝a償軸向和徑向的位移和軸向旋轉(zhuǎn)，阻斷不利的峰值載荷傳遞到發(fā)電機上，同時也阻斷發(fā)電機的反作用。另外聯(lián)軸器還與發(fā)電機驅(qū)動法蘭連接，該接頭在規(guī)定的力矩上可以滑動，防止對發(fā)電機或齒輪箱造成損壞。冷卻：齒輪箱的冷卻通過安裝在機艙內(nèi)的一臺油-空氣冷卻器實現(xiàn)。在冷卻環(huán)路中有一個熱電旁路閥，當(dāng)油溫過低時將冷卻器旁路，保證油溫快速升高到工作溫度。另外在溫度極低時齒輪油會通過電氣加熱。齒輪箱油溫終身持續(xù)檢測。如果超過工作溫度范圍的上限，位于換熱器上方的電子風(fēng)扇啟動，加速散熱。這些措施可確保齒輪箱油溫永遠在最佳溫度范圍。發(fā)電機和變頻器的冷卻利用安裝在機艙外的一臺水-空氣冷卻器進行水冷。風(fēng)力數(shù)據(jù)記錄器：風(fēng)力數(shù)據(jù)測量通過安裝在機艙外的一個風(fēng)速儀實現(xiàn)。風(fēng)速儀用于確定風(fēng)向和風(fēng)速。為防止受到風(fēng)輪和塔筒的影響，風(fēng)速儀安裝在機艙后上方的機艙罩上。根據(jù)測量結(jié)果，偏航系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)機艙，使風(fēng)輪最佳對風(fēng)。風(fēng)向標(biāo)裝有防雷裝置。玻璃鋼罩：輪轂和機艙有玻璃鋼罩。保護設(shè)備部件不受氣候影響，并起到降低噪聲排放和增強空氣動力的作用。玻璃鋼罩裝有籠式防雷裝置。筒形鋼塔筒：根據(jù)輪轂高度和風(fēng)機的機型，鋼制塔筒分3段。各段之間，塔筒段與基礎(chǔ)之間，以及塔筒段與機艙之間為法蘭接頭，通過預(yù)緊螺栓連接。在每個連接法蘭下方和頂部法蘭下方設(shè)有安裝平臺。塔筒內(nèi)帶保護裝置的梯子，休息平臺和電纜橋架。防雷電系統(tǒng)：如果發(fā)生雷擊，雷電從風(fēng)輪葉片通過葉片接地裝置傳導(dǎo)到輪轂，經(jīng)過齒輪箱軸到齒輪箱外殼和主機架。然后通過塔筒和塔筒接地和基礎(chǔ)接地裝置傳導(dǎo)到地下。如果機艙外殼，輪轂外殼或風(fēng)向標(biāo)受到雷擊，也已相同的路線傳導(dǎo)。在風(fēng)機轉(zhuǎn)動部件上安裝有帶碳纖維刷的不銹鋼避雷齒或者不銹彈簧鋼滑環(huán)裝置。間接防雷保護通過電壓避雷器實現(xiàn)。電氣設(shè)備：風(fēng)機有一臺雙饋感應(yīng)發(fā)電機，帶變頻器（IGBT電壓源變頻器），實現(xiàn)變速運行。采用雙饋發(fā)電機實現(xiàn)變速運行，與其他方案相比有以下基本技術(shù)優(yōu)勢：·電效率較高·諧波載荷降低控制系統(tǒng)：三臺可編程邏輯控制器，彼此之間通過以太網(wǎng)系統(tǒng)通訊，這些單元布置在機艙內(nèi)和塔筒底部。每個單元獨立負(fù)責(zé)相關(guān)的控制功能。電網(wǎng)連接：發(fā)電機的控制動作類似于一個同步電機。變頻器在轉(zhuǎn)子側(cè)有兩個獨立的值是可調(diào)的，也就是力矩和勵磁。勵磁決定產(chǎn)生的無功功率，力矩決定風(fēng)機的總發(fā)電量。在正常運行情況下，cosφ為常數(shù)。力矩則根據(jù)轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié)。在正常工作情況下約有80%的有功功率來自定子，約20%來自發(fā)電機轉(zhuǎn)子。正是因此，與全部功率通過變頻器傳導(dǎo)的同步或異步發(fā)電機的變速設(shè)備相比，此發(fā)電機產(chǎn)生較少的諧波載荷。閃變：風(fēng)機的控制方式能夠?qū)崿F(xiàn)沒有突然的載荷變化。所以，閃變載荷是可以忽略的。諧振：IGBT變頻器的恒定切換頻率約為3KHZ。因此，由于切換頻率高且恒定，濾波量很少，諧振比例很?。═HD約<5%）切換過程：只有在DC中間回路加載時才出現(xiàn)切換過程。DC中間回路的電容通過一個電阻加載。產(chǎn)生的電流值最大為額定電流的1%。接入電網(wǎng)：發(fā)電機與電網(wǎng)實現(xiàn)平滑同步。同步后，力矩和功率緩慢地進行調(diào)節(jié)。1.1風(fēng)電機組運行維護工作主要內(nèi)容1）風(fēng)電場運行人員每天應(yīng)按時收聽和記錄當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報，做好風(fēng)電場安全運行的事故預(yù)想和對策。2）運行人員每天應(yīng)定時通過主控室計算機的屏幕監(jiān)視風(fēng)電機組各項參數(shù)變化情況3）運行人員應(yīng)根據(jù)計算機顯示的風(fēng)電機組運行參數(shù)檢查分析各項參數(shù)變化情況發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)通過計算機屏幕對該機組進行連續(xù)監(jiān)視并根據(jù)變化情況作出必要處理同時在運行日志上寫明原因進行故障記錄與統(tǒng)計。4）運行人員應(yīng)定期對風(fēng)電機組風(fēng)電場測風(fēng)裝置升壓站場內(nèi)高壓配電線路進行巡回檢查發(fā)現(xiàn)缺陷及時處理并登記在缺陷記錄本上。5）檢查風(fēng)電機組在運行中有無異常響聲葉片運行狀態(tài)調(diào)向系統(tǒng)動作是否正常電纜有無絞纏情況。6）檢查風(fēng)電機組各部分是否滲油7）當(dāng)氣候異常機組非正常運行或新設(shè)備投入運行時需要增加巡回檢查內(nèi)容及次數(shù)。8)檢查風(fēng)電機組液壓系統(tǒng)和齒輪箱以及其它潤滑系統(tǒng)有無泄漏油面油溫是否正常,油面低于規(guī)定時要及時加油。9）對設(shè)備螺栓應(yīng)定期檢查緊固10）對液壓系統(tǒng)齒輪箱潤滑系統(tǒng)應(yīng)定期取油樣進行化驗分析，對軸承潤滑點定時注油。11）對爬梯安全繩照明設(shè)備等安全設(shè)施應(yīng)定期檢查12）控制箱應(yīng)保持清潔定期進行清掃13）對主控室計算機系統(tǒng)和通信設(shè)備應(yīng)定期進行檢查和維護1.2人員和設(shè)備的安全規(guī)定1）人員進入風(fēng)電機組的工作過程中必須正確使用工作設(shè)備和所有防護性設(shè)備，存在危險隱患時不允許進行操作。如果出現(xiàn)安全事故必須及時報告至相關(guān)部門。2）工作人員必須備有急救箱和通訊設(shè)備。3）如果風(fēng)機的工作狀態(tài)有異常變化，必須立即切斷電源，并防止被重新啟動。4）高于地面的工作必須由經(jīng)過攀爬塔筒和進入機艙訓(xùn)練的人員進行。5）正在接受培訓(xùn)的人員如果對風(fēng)機進行任何工作，必須由一位有經(jīng)驗的人員持續(xù)監(jiān)督。6）原則上，至少必須有兩人同時進入風(fēng)機工作。工作人員除了對機組設(shè)備了解外，還必須具備下列知識：·了解可能存在的危險、危險的后果及預(yù)防措施·在危險情況下對風(fēng)力發(fā)電機組采取何種安全措施·能夠正確使用防護設(shè)備·能夠正確使用安全設(shè)備·熟知風(fēng)力發(fā)電機組操作步驟及要求·熟知與風(fēng)力發(fā)電機組相關(guān)的故障及其處理方法·熟悉正確使用工具的方法·熟知急救知識和技巧不具備以上知識的人員不得操作風(fēng)力發(fā)電機組。1.2.1安全必備設(shè)備攀登塔筒的工作人員必須使用合格的安全帶、攀登用的安全輔助設(shè)備或者適合的安全設(shè)備。攀登塔筒并進入機組時應(yīng)穿戴下列用品：1）安全帶及相關(guān)裝備，如安全鋼絲繩、快速掛鉤、兩個腳踏套環(huán)；安全帶用肩帶、胸帶，肚帶和腿帶系在人員的身體和兩條腿上；2）在風(fēng)力發(fā)電機組內(nèi)部工作時，要戴上有鎖緊帶的安全帽；3）防護服可以防止受傷和油污；4）手套可以防止手受傷和油污；5）橡膠底防護鞋；6）耳塞，防止大風(fēng)和設(shè)備噪聲的影響；7）手電筒，應(yīng)急時使用；8）護目鏡，特殊工作時需要；9）在室外低溫條件下，要穿保暖衣服。除了上面指出的設(shè)備外，還必須具備如下物件：緊急逃生裝置、滅火器（塔筒底平臺及上層平臺各存放一個）、移動電話或?qū)χv通訊設(shè)備。如果要完成的工作是對正在運行的風(fēng)力發(fā)電機組的檢查和維護，建議人員在攀爬塔筒過程中準(zhǔn)備手電筒、安全眼鏡和保護性耳塞。操作者必須正確使用安全設(shè)備并在使用之前和之后都對安全設(shè)備進行檢查。對安全設(shè)備的檢查，必須由經(jīng)授權(quán)的維修公司進行，并且必須記錄在設(shè)備的維護記錄中。不要使用任何有磨損或撕裂痕跡的設(shè)備或者超過制造商建議的使用壽命的設(shè)備。利用安裝在塔筒內(nèi)部的梯子攀登塔筒時兩個人之間必須至少相距5米。塔筒內(nèi)安裝有休息平臺，可用于休息和等待。1.2.2機械危險1）工作人員必須將長發(fā)扎起，禁止衣服松散或佩帶飾物，以避免卷入危險。2）風(fēng)力發(fā)電機組內(nèi)使用的材料和潤滑劑可能具有侵蝕性，應(yīng)避免接觸到皮膚或者衣服（拆掉齒輪箱蓋檢查齒輪箱時，注意不要吸入油液的蒸汽）3）當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機組處于運行狀態(tài)時，如果要檢查齒輪箱的噪聲等級、機械部件和發(fā)電機時，只可進入機艙。4）由于機艙的布局及空間狹小的原因，在機艙內(nèi)移動時必須特別小心以防倒地。5）未經(jīng)授權(quán)的人員在任何情況下都不可去掉電氣或者旋轉(zhuǎn)元件的外罩。在風(fēng)力發(fā)電機組組中工作時，注意不要讓繩索接觸到轉(zhuǎn)動著的軸上。6）發(fā)現(xiàn)機艙及輪轂內(nèi)的油污漬必須立即清除，以免發(fā)生危險。每次在檢查設(shè)備時，徹底檢查有沒有油液泄露和螺母及螺栓松動。設(shè)備表面臟物必須用布清除掉。如果不這樣做的話，將很難檢測有沒有嚴(yán)重的泄露。嚴(yán)重的滲漏意味著有油從齒輪箱滴出。這類滲透表明油的損耗達到了一個需要修理的程度。在結(jié)構(gòu)中螺栓的缺失意味著危險。螺栓必須立即擰緊。1.2.3電氣危險打開開關(guān)柜和對任何帶電部件工作前，風(fēng)力發(fā)電機組必須處于斷電狀態(tài)。為此風(fēng)力發(fā)電機組上符合IEC要求的主電源開關(guān)和控制系統(tǒng)電源開關(guān)將被斷開。必須確保遵守以下六項安全規(guī)定，實現(xiàn)斷電。1）切斷風(fēng)力發(fā)電機組的電源。2）上鎖防止意外啟動，在開關(guān)柜上要有禁止重新啟動警示標(biāo)記。3）檢查是否斷電。4）檢查接地和是否存在短路。5）蓋上和隔離臨近的帶電元件。6）不良連接和損壞的電纜要立即拆除7）如果接觸了帶電部件，系統(tǒng)的工作電壓可以致命，發(fā)生短路時會損壞設(shè)備和起火的危險。為此，絕對禁止帶電工作。8）如果發(fā)生供電故障，必須立即停機。9）開關(guān)柜、端子箱和連接線必須保持關(guān)閉。只有經(jīng)授權(quán)的人員才可以對電氣元件進行維護和服務(wù)。10）電氣設(shè)備的帶電部位和在帶電條件下工作的材料，只有在下列情況下，才可以對其進行工作：接觸電壓低于接地線電壓、工作電壓<24V（AC）工作位置的短路電流總計最大AC3mA（有效值）或DC12mA工作位置的電能總計不超過350mJ1.2.4油液造成的危險1）在開始對液壓系統(tǒng)工作之前，關(guān)閉液壓裝置！釋放系統(tǒng)壓力。2）不要堵住冷空氣進入冷卻裝置的通道。保持冷卻裝置清潔，以確保最佳冷卻效果。不要在進氣口和排氣量周圍存放物品。3）油液是一種在長時間