風電場電氣設備中風力發電機的運行維護措施

馬越超

摘要：我國的風電場中，電氣設備發電機運行維護作為風力發電企業的主要關鍵內容，只有對風電的損耗進行降低，才能使其發電維護成本得到合理地控制，提高發電廠的整體工作效率。在此之外，發電設備的維護工作人員要對自身的經驗進行總結，不斷進行反思和改進，設備設計技術作為風力發電過程中的基礎，因此在未來風力發電的過程中，要具有成熟和穩重的發電技術，在現如今全球都在提倡可持續發展的背景下，風力發電廠必然會成為熱門的發電行業之一。

關鍵詞：風電場;電氣設備;風力發電機;運行維護

在風電場中，電氣設備主要包括：一是發電機組;二是為箱式變壓器;三是集電線路;四是主變壓器;五是配套的控制設備。現如今在我國風力發電的過程中，一個主要的工作任務便是要對這些設備進行妥善的維護和管理，如果在風電場中一些電氣設備出現故障問題，例如機械摩擦出現過熱或者葉片損壞以及尺寸故障等問題，這些都是作為風電場電氣設備中比較常見的一些故障問題，因此通過對常見的問題進行持續的維護和保養，可以全面的延長風電場的電氣設備整體使用壽命，降低設備在運行過程中的成本，對企業自身的經濟效益進行全面的提高。

1風力發電機運行維護管理現狀分析

1.1設計與生產環節脫節

我國現階段的風電產業并不成熟，即技術、管理理念還沒有得到完善，導致其設計與生產環節出現各種問題點。眾所周知，企業的設計與生產環節并不會同步展現，這就意味著會出現大量的設計與生產的脫節問題。即從生產商層面分析其生產環節，大部分生產商都會為了利益得到最大化，摒棄原有的設計生產方案，但是其生產后的產品并不能滿足其風電產業的產品要求。即產品出現不同程度的缺陷非常不利于后期風電產業的應用，因為應用其中就會引發故障問題。

1.2維護過程存在誤區

風力發電機在維護過程中，其關鍵的維護手段就是可以結合相應的技術來進行其發電機性能的維護。但是技術問題因素會程度性的影響其維護后的風力發電機的傳輸效率。此外，風力發電機的傳輸效率太低的影響因素還有線路老化、機組老化等[1]，這也都是在風力發電機檢修工作中需要注意的點。

1.3維護管理制度不夠完善

對于風力發電機而言，在實際運行的過程中管理制度不是十分完善，多數風電場沒有針對風力發電機的實際運行維護管理制定出相應的規章制度，同時也是沒有做好專業維護，整體的維護管理顯得十分混亂，此外一些不協調的管理會導致整個輸變電的穩定運行受到直接的影響。并且電路檢修的過程中較為依賴檢修制度，只有在明確了檢修時間后才能進行檢修，但是實際上檢修制度存在著較多的缺點，這樣并不能夠有效地開展檢修工作。

2風電場電氣設備中風力發電機的運行維護措施

2.1制定運維一體化管理設計方案

當前在多數風電場項目中，風電企業普遍選擇實施一體化運維管理模式來替代傳統的分離管理模式，對維護內容與運行管理內容進行整合處理，使得班組人員同時承擔雙重工作職責，綜合采取各項管理措施，全面優化備品備件管理、現場管理與人員管理工作，以此提高電氣設備與管理資源的實際利用率。同時，為充分發揮一體化運維管理模式優勢，風電企業需要樹立正確的管理思路，結合項目實際管理情況，科學制定運維一體化管理設計方案。企業根據風電場運維管理實際情況與管理需求，對管理組織結構進行優化調整，合并實際工作量較小且職能重復的崗位，增設裁撤管理崗位，明確劃分各部門人員的職責范圍與具體工作內容。例如，保留風電場管理組織結構中的場長與值班長等崗位，增設安全專工、生產專工、運行人員與維護人員，以解決交叉管理與管理盲區問題。

2.2故障診斷分析

在對風力發電廠進行故障排除時，需要根據設備的設計復雜性和設備運行條件的特定條件來詳細分析許多因素，以提高診斷結果的準確性。風力發電機具有許多活動部件，其設計的復雜性使其難以排除故障。傳統的診斷技術需要改進，新的技術和概念已經被引入，各種故障的準確診斷以及解決問題的基礎。為了診斷風機故障，有必要準確地捕捉各種故障現象，并根據風機功率、振動、壓力、變形、磨損和溫度等性能參數進行綜合分析，以進行故障判斷。

2.3振動的處理

在風力發電機進行工作的過程中，如果出現了異常的振動噪音問題，那么要有效地識別和消除振動噪音的位置，這是不容忽視的內容，必須要引起足夠的關注，如果傳輸系統存在著故障的問題，那么要對溫度和振動的實際情況作出合理檢查，避免問題再一次出現，同時對現有的故障問題進行及時的處理，保證風力發電可以正常地進行，同時滿足實際的需要。

2.4葉片故障的處理

對于發電機的葉片故障問題而言，如果出現該問題就要停止運行風力發電機，之后便要快速的對發電機葉片故障問題進行排除，如果沒有科學合理的策略對葉片故障問題進行排除，那么要具體的進行葉片更換，從而對葉片故障問題進行有效消除，但是這種將會導致其風力發電機的經濟成本全面提升。因此在實際進行故障處理的過程中，要采取合理的措施對故障問題進行分析，避免故障問題對整個機組帶來影響。

2.5加強風電場運維管理信息化與智能化建設

在信息化時代背景下，信息化技術在風電場運營管理領域中展露出廣闊應用前景，可以輔助人工完成多數基礎性與重復性管理工作，全面提高管理水平及效率，并將風電場運維管理成本控制在較低程度。因此，風電企業需要加強風電場運維管理的信息化與智能化建設。一是從信息化建設層面來看，通過構建集控管理平臺與配套系統，可以突破時間與空間限制，在短時間內上傳處理風電場運營期間產生的實時數據，全面掌握風電場運行管理情況，并替代人工完成數據統計、實時發電量曲線圖繪制等作業。二是從智能化建設層面來看，對人工智能技術的應用，可以在無人工干預條件下，由人工智能系統模擬人類思維方式，解決復雜管理問題與突發問題[4]。例如，在自動監控系統監測到風力發電機組處于異常運行狀態時，人工智能系統將自動開展故障診斷，根據診斷結果鎖定故障類型與分析故障成因，結合專家知識庫，快速制定有效的事故應急處理方案，以恢復設備正常運行狀態，或是控制故障影響范圍。根據實際管理情況來看，在風電場運維管理工作中，應用較為常見的關鍵技術包括二次安防、風/光功率預測、遠程診斷、通信傳輸、五防系統、計算機監控等技術。

3結束語

綜上所述，風能是自然界中常見的自然現象，特別是在經濟不發達，風能資源豐富的山地地區。增加本地風力發電機的數量不僅可以增加我國的經濟價值，而且可以提供本地能源供應。考慮到風能對當前社會結構的重要性，它提高了風力發電機運行的可檢測性，并允許在整個發電機組運行期間及時發現問題，使整個風力發電機運行更平穩和安全。為了確保穩定的風電供應，可以實施風力發電機的狀態監測和故障診斷技術，以隨著時間的推移監測發電機的運行狀態，增強故障診斷效率和維護效率，確保供電的穩定性。

參考文獻：

[1]田錳，吳勁芳，楊林，賈洪巖，魏宏杰，朱董軍.風電場運維管理體系實踐[J].電力安全技術，2020，22（7）.

[2]傅旸.對于風電場電氣設備中風力發電機的運行維護的措施[J].科技資訊，2018，16（33）：50+52.

[3]王衛平，呂源源，黃亞偉.風電場電氣設備中風力發電機的運行維護探討[J].科學中國人，2017，（5）：49.

[4]刁宇龍.風電場電氣設備中風力發電機的運行維護[J].冶金叢刊，2017，（4）：103，106.