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风力发电机组的维护 王占坤 华能昌图太平风电场 摘要 风能是一种无污染、可再生的能源。通过风力的清洁和安全发电方式，不消耗化石燃料以及用于冷却的珍贵淡水资源，并且不排放温室气体或有害的空气污染物，可以贡献清洁和安全的电力。随着国际上风电技术和装备水平的快速发展，风力发电已经成为目前技术最为成熟、最具规模化开发条件和商业化发展前景的新能源技术。进入新世纪，世界风力发电得到了飞速的发展，全球风电装机规模2005年为5900万千瓦，2008年为1．2亿千瓦，三年翻一番，年均增长27%。世界风能协会预计,预计到2020年风电装机容量会达到12.31亿千瓦,年发电量相当于届时世界电力需求的12%。风力发电已不再是无足轻重的补充能源,而是最具商业化发展前景的新兴能源产业。我场是一个新企业，和中国风电大环境一样，经过2011 年至2013 年连续调整，我国风电行业有所回暖，特别是今年一系列政策出台，海山风电建设全面展开，回暖信号增强，产业项目得到较大释放，然而随着大型并网风力发电机组的引入和开发，风电机组单机容量的不断增大，以及风电机组的投行时间的逐渐累积，由变频器故障或损坏引起的机组停运事件时有发生。 关键词：风力发电，变频器，维护  目录 第一章 风场概况 3 1.1 风场简介 3 1.2 机组简介 3 第二章 风力发电机组的运行 4 2.1安全规范 4 2.2风力发电机组的运行 4 第三章 变频器的维护 6 3.1变频器的基本原理及特点 6 3.2变频器的分类 8 3.3我场变频器的维护 8 第四章 风力发电机组的日常检查及维护 12 3.3维护工作 12 3.3总体检查 12 3.3偏航轴承 13 结束语 14 谢辞 15 第一章 风场概况 1.1风场简介 我场一期机组使用的是运达的WD70/77/82-1500机组， 共33台，装机容量为49.5GW,于2012年10月23日主变反送电，10月26日首台风机发电，2013年全年发电量为9263.93万kwh，利用小时为1872h。 1.2机组简介 我场使用的运达WD70/77/82-1500风力发电机采用的是三级变速齿轮箱，双馈式异步发电机，交流励磁变频器，传动系统沿中心轴布置。主轴承为球面滚子轴承，齿轮箱采用一级行星齿、两级平行轴，传动比为94/104，额定输出转速:1800rpm。冷却方式采用采用油冷却，同时配备了内部和外部两套加热系统，保证了机组在低温环境下的正常运行。绕线式双馈异步发电机额定功率为1520kW。由空气强制冷却，同时内置有加热器，可以保证发电机在-30℃～＋40℃之间能正常运行。变流器配备有高品质的 IGBT 并采用先进的控制技术，能够根据风速的变化获得高质量的动态响应。 同时为了实现低电压穿越功能，变流系统将有源的Crowbar 替换无源Crowbar，增加了主控板到Crowbar 的光纤通讯，增加一个UPS，在线式1500VA。 偏航系统为主动偏航，伺服电机驱动，偏航速度:0.5deg/s。刹车采用：液压卡钳偏航系统有900度（即2.5圈）的偏航限位，可以自动解缆。偏航回转支承采用四点接触球轴承，油脂润滑。轮毂采用QT350-22AL（具有良好的抗低温性能）铸造，变距系统工作的温度：-30℃～＋50℃，串励直流电机+行星减速齿轮箱的驱动类型。电机功率为：5.3KW-S1，最大变桨速度：10度/秒。WD1500机组变距系统是机电伺服的独立变距系统，配有大容量的后备电源，确保机组在紧急情况下（电网断电）能独立顺桨，降低叶轮转速。机舱罩制造标准严格按照“机罩保护程度分级标准IEC-529”的要求，具有良好的防沙尘设计。叶片采用玻璃纤维增强环氧树脂GRP风轮为三桨叶、上风向对风。叶片采用玻璃钢复合材料，表面提供了防护层，具有较强的抗低温和抗沙尘性能，迎风缘也作了防腐蚀处理。叶片设计有专门的防雷装置，该装置由叶尖接闪器、引下线和接地装置三部分组成。 第二章 风力发电机组的运行 2.1安全规范 要保证设备安全，无危险的运行就要遵守一定的安全规范。这些安全规范提供了常规的准则，也包括人身安全，这些都是遵守安全规定的基本要求。具体的安全规范要求如下： （1）攀爬塔架时要穿戴带有防滑锁扣的安全带，防滑锁扣要与安全钢丝绳正确连接。 （2）任何时候在机组上工作都要保证至少有2人。 （3）在使用一些材料如油或脂时要仔细查看其使用的安全数据表。 （4）只有当风机停机后才允许从机舱出入口爬到机舱顶部工作，而且操作者必须要穿戴安全带和可靠固定的安全绳。从机舱前部可以进入轮毂，检查叶轮。 （5）在轮毂，传动轴或叶轮上进行维护工作时必须要锁定叶轮，刹车在制动状态。只有当风速低于20米/秒时，且叶轮在锁定状态，工作人员可以逗留在机舱内。 2.2风力发电机组的运行 风力发电机组的控