淺談風力發電機組變槳逆變器故障原因和處理

●陳飛

風力發電機組變槳系統是葉片正常收槳的重要保護之一，尤其是出現風機瞬時故障時，風機變槳系統能快速將風機槳葉收回，從而保護風機安全停運。但風機變槳系統由于變槳逆變器或變槳電機故障等原因，均會造成風機葉片收槳不成功，從而影響風機安全穩定運行。本文針對廣西欽州市靈山縣懷山風電場2.5 兆瓦直驅風力發電機組變槳逆變器OK 信號丟失故障原因進行分析，同時對風力發電機組變槳逆變器及變槳電機故障處理提出相應解決方案，全面提高風電場安全穩定運行。

一、故障情況

國家電投集團廣西靈山大懷山新能源有限公司已建設的懷山風電場，位于廣西欽州市靈山縣新圩鎮、佛子鎮一帶山脊，距離靈山縣約25 千米，距離欽州市約134 千米，總裝機容量200 兆瓦，共安裝93 臺新疆金風科技公司生產的永磁直驅型風力發電機組。2021 年8 月10日，懷山風電場99 號風機（單機容量2.5 兆瓦）報2 號變槳逆變器OK 信號丟失故障，導致風機故障，參照金風科技2.5 兆瓦機組變槳系統故障解釋手冊《GW-12FA0241 歸檔版》，故障代碼為173。對照查看故障文件發現99 號風機2 號變槳系統延遲收槳，風機變槳逆變器OK 信號異常。現場實地查看99 號風機槳葉處于安全位置，但2 號變槳系統不能執行手動變槳操作，變槳逆變器OK 信號反饋處于有規律的異常狀態（重復高電頻閃爍9 次），處于不正常狀態。

二、現場檢查與測試

（一）按照永磁直驅型風機發電機組葉片變槳（變頻）電氣邏輯原理，首先對變槳系統控制原理進行分析，懷山風電場2.5兆瓦機組葉片變槳控制柜主電路采用交流—直流—交流回路，通過變槳逆變器（AC-2）作為風機葉片變槳電機供電，變槳電機為交流異步電機。……