风力发电机组运行稳定性探究

风力发电机组运行稳定性探究

邹小洪

（广西兴安风电有限公司广西兴安541300）

摘要：随着我国社会经济的快速发展，对于电力的需求也在不断增大。在节能减排的要求下，我国风电事业快速发展，已经成为世界上风电规模最大的国家。但是由于风力发电机组在运行过程中的稳定性很容易受到外界因素影响，为此必须针对风力发电机组的稳定性进行探究，提高风力发电机组的运行效率，促进我国风力发电事业更上一层楼。

关键词：风力发电机组；稳定性；运行效率；定期维护

引言：伴随着我国社会经济的快速发展，对于电力资源的依赖程度不断加深。但是由于火力发电要消耗大量的能源资源，必须加大清洁能源的开发。风力发电不仅投入较小，而且不会对自然环境产生影响，是最理想的电力来源。但是由于风力发电机组自身不稳定性，很容易影响整个发电机组的运行效率。本文针对风力发电不稳定性进行分析，提高风机的运行效率，保证风力发电机组稳定运行。

一、影响风力发电机组稳定运行的主要因素

（一）风力发电机组定期维护

通过针对风力发电机组进行定期维护，能够提高风力发电机组的稳定性。在定期维护的过程中，必须严格根据风力发电机组厂家的要求，针对电气和机械元件进行日常检查。及时发现控制元件等存在的问题，降低设备发生故障的隐患，提升风力发电机组稳定运行的水平。

在风力发电机组定期维护的过程中，必须要严格按照生产厂家编写的标准进行维护，并且要针对不同的风力发电机型的工作特征进行不同的检查，这样才能保证风力发电机组定期维护的质量效果。具体来说，在风机定期检查中要针对以下几个方面进行检查：

首先要检查风机螺旋栓力矩。如果风机在运行过程中发生振动，很容易导致连接部位的螺栓发生震动，造成螺栓松动。螺栓松动之后会导致风力发电机组运转产生受力不均的问题，严重的情况下会引发安全故障，为此必须要定期检查螺栓力矩。其次要针对风机的齿轮连接部位进行定期检查，加强对于齿轮之间的润滑工作。通过定期进行润滑，能够减少风机连接部位的磨损，保证风机的运行质量。最后要针对风机的各项功能进行测试，提高风机的正常运转水平。

（二）自然灾害

由于风力发电机组工作环境的特殊性，很容易自然灾害的影响，导致风力发电机组稳定性下降。通常情况下自然灾害包括雷电、强风暴、风雪、沙尘暴等自然灾害。

为了获得足够的风能，很多的风力发电站都建立在比较空旷的场地，这样就导致风力发电机组非常容易受到雷电的袭击，造成人员伤亡或者是风力发电设备故障。在风力发电机组安装的过程中，应该尽量避免落雷区域。并且配备相应的避雷装置。避雷装置安装应该高于风力发电机组，保证避雷装置的可靠接地，尽可能的减少风力发电机组受到雷击的破坏。

在我国的南方沿海地区或者是岛屿地区建立风力发电站，经常会遭受台风和强风暴的袭击，导致风力发电机组受到破坏，严重威胁风力发电机组的正常运行。必须要加强对于风力发电机组的安全防护管理。例如在强风暴或台风来临之前，应该提前刹车停机，对风电塔架和叶片进行加固。保障风力发电机组设备能够承受强风暴的影响。在我国华东、华西与西北地区安装的风力发电机组经常会容易受到暴风雪的袭击，再加上冬春季节和秋冬季节气温变化幅度过大，导致雨雪在风力发电机组叶片上凝结成冰。如果这些积雪不断加重，很容易导致叶片的重心失去平衡，对叶片的转动会造成严重的威胁。此外，在我国西北地区，由于经常会在干旱季节出现沙尘暴的天气，对于风力发电机组的稳定运行会产生影响。因为沙尘暴中会含有细沙，如果进入到风力发电机转动轴内会导致轴承的磨损，甚至出现漏油的问题。

二、影响风力发电机组稳定运行的主要故障

（一）风力发电机组核心部位受到损坏

通常情况下，风力发电机组核心部件包括发电机齿轮箱、变桨电机，网侧和机侧变频器、快熔保险等。为了能够保障风力发电机组核心部件使用寿命，要加强对于关键部位的日常养护工作。一旦发现核心部位存在安全隐患，必须要立即的进行维修或者更换，保障整个风力发电机组的稳定运行。

（二）风力发电机组漏油问题

如果在风力发电机组存在漏油的现象，很有可能对塔筒的外表造成污染。而漏油过多也会导致齿轮产生磨损现象，影响风力发电机组的使用寿命。为此要针对风力发电机组齿轮箱润滑油的质量进行严格管理，避免油质量不合格的润滑加入到风力发电机组中。如果发现润滑部位出现漏油情况，要及时更换润滑油，并且立即清理因为漏油造成的污染。

（三）风力发电机组在电网断电恢复过程中很容易受到损坏

由于风力发电机组保险在线路停电之后经常会因为复电而引发熔断现象，导致风力发电机组的稳定性受到影响。在针对风力发电机组检查的过程中必须要保证检修人员能够准确的了解线路和设备使用情况，并通过检查及时发现存在的安全隐患，同时采取必要的措施，针对复送跳闸故障产生的原因进行解决，可以有效的提高电力检修的规范性。

（四）风力发电机组的腐蚀问题

由于风力发电机组长期处于露天工作状态，空气中产生的大量腐蚀性物质会对风力发电机组产生影响，降低了风力发电机组的使用寿命。同时，由于风力发电机组的叶片在转动过程中会受到各种外力条件影响，导致叶片根部出现裂缝甚至断裂的问题。在日常检查的过程中，必须要严格针对风力发电机组的腐蚀条件，和叶片损坏程度进行判断，如果发现存在安全隐患，必须及时更换部件，提高风力发电机组运行的效率。

三、提高风力发电机组稳定运行的措施

（一）建立定期维护技术标准

在针对风力发电机组定期维护过程中，由于存在标准不一、技术要求不规范等问题，很容易导致风力发电机组定期维护质量效果不理想。为此必须根据风电场的地理环境和机组运行的实际情况，积极与厂家工作人员进行沟通，重新制定符合风场实际情况的维护标准。统一各机型的维护标准，加强项目维护的管理质量。针对不必要的检查项目应该进行删减，提高项目维护的效率。

（二）完善考核机制

在风力发电机组维护的过程中，要利用科学的考核机制来提高维护管理质量。充分调动维护人员工作积极性，针对风电机组进行定期维护的记录进行抽检，保证维护工作不出现缺项、漏项的问题。提高风电场管理人员对于定期维护工作的管理水平，提高维护质量。

（三）强化人员培训

在人员培训的过程中，要通过专业的技术培训促进技术人员的专业水平不断提升，提高队伍的整体质量。首先要建立风电培训基地，积极的为风电企业培养优秀的专业人才。拓宽优秀人才的晋升机制，为优秀人员提供更广阔的发展空间。加强风电检修技能比拼活动，让广大员工同台竞技，促进技术人员的水平不断发展。

结论：本文通过对于风力发电机组运行过程中影响稳定性的因素和故障进行全面的分析，并且针对性的提出了解决对策，更好的促进风电机组的运行效率，保障风电事业的健康、快速发展。

参考文献：

[1]孙丽玲,胡兰青.双馈风力发电机的调频策略及机组定子故障下的弱电网稳定性研究[J].电网技术,2018,42(02):509-516.

[2]熊芳瑜,叶平,郑立新.简论风力发电机组防雷性能改善的内容和方法[J].价值工程,2018,37(01):141-143.

作者简介：

邹小洪(1975-),男，江西贵溪人，本科学历，高级技师，主要从事风电场运行技术工作。