优化风电机组电气与控制设备检修方法分析

(整期优先)网络出版时间:2021-04-06
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优化风电机组电气与控制设备检修方法分析

刘文涛

身份证号 15040419911110**** 内蒙古赤峰 024000

摘要:随着我国经济的飞速发展,我国的多种能源在日益的被消耗,要重视对再生能源的运用。中国作为物产丰富的大国,给风力发电带了先决性条件,风力发电显得至关重要,不但能够推动我国电力行业稳步健康发展,还能够促使国家经济稳定繁荣。风力发电技术不但隶属于再生能源技术,还能够有效地降低其他能源消耗的概率。所以,需要积极地运用风力发电技术,确保风力发电的质量和效率。基于此,本文主要探讨了优化风电机组电气与控制设备检修方法。

关键词:风电机组;电气控制设备;检修方法

中图分类号:TM614文献标志码:A

引言

风力发电系统的组成是较为复杂的,包括了很多环节,如发电、变电、输电以及配电等。其主要利用风力发电机将可再生能源风能转化为电能,再依托集电线路将其汇流至风电场内升压站,再通过变电、输电以及配电程序将电能供应到各家各户。这一系列程序是十分复杂的,为了有效地实现最终的功能,在风力发电的系统中,要确保各个环节、不同层次应该具有相应的信息和控制系统,从而全程测量、调节、监控以及保护电能的生产过程,实现全过程的顺畅运行,确保用户能够使用到优质、安全的电能。

1风力发电机

风力发电技术是应对未来能源危机的重要手段,以其通过对自然能源的利用带来的清洁能源受到全球的重视。传统的风力发电机主要是垄型异步发电机、有刷双馈发电机以及同步发电机等传统发电机。而如今,技术的发展和进步使得风力发电机的种类也多了起来,如今的风力发电技术不断进步,使得风力发电机也逐渐呈现出多元化的特点,例如新型的无刷双馈异步发电机、永磁无刷同步发电机等等。这样的新型发电机在结构上更加简化,并且提升了运行效率,使风力发电机对能源的利用率得到了提高,结合先进的风力发电控制技术.在如今的风力发电领域开始逐渐推广使用[1]

2风电场发电机组电气故障维修现状分析

时代在进步,相应的理念和行事方式也在时刻发生着变化,如在维修风电场的发电机组时,传统的维修方案是事后维修,如今渐渐演进为事先预防,这种高效的维修方案在实际应用过程中很快体现出极大的预见性,它很大程度上降低了风电场事故发生的概率,做到在寿命结束之前更换零部件,阻止了很多故障的出现。同时,随着时代的发展,企业对人才的专业技术水平也有了较高的要求,因此,风电场中的科技和维修人员的维修水平都呈现出逐年上升的趋势,在高新技术和新理念的冲击下,可对维修方法做出了相应地调整。然而,正是因为技术和理念的与时俱进,新的理念需要实践来检验是否适用,新的技术需要考虑与风电场的其它部分是否协调,因而使得发电机组在风电场中不可避免地存在着一些冲突,尤其是不少突发状况的出现,为维护人员带来相当大的压力。这时,维护人员的职业素养就体现出极强的应变能力,首先需要其在一个理论投入实施之前做好预案,对各种可能出现的不良后果做出对应的解决方案,以备不时之需;其次,要将各种突发状况进行分类总结,以便在故障发生的第一时间对其作出快速准确地诊断;最后,在遇到紧急状况时,不盲目慌乱,沉着应对,合理地将其解决。因此,为了胜任这项工作,要求维护人员在进一步拓展和深入钻研专业技术知识的同时,将个人的文化素养和心理素质提高一个层次[2]

3优化风电机组电气与控制设备检修方法

3.1关注核心设备的选型,注重质量

在风力发电系统中,发电机组等设备都十分昂贵,一旦选择就很难再进行更换,因此要从设备选型环节做好设备质量的把控,关注这些供电元件的质量。首先,要加强设备的全过程管理,要从设备的订购环节关注选型工作,确保设备具备应有的特征和细节,达到相应的能力,例如110kV有载调压变压器中降压变压器需要具备67%以上的自冷能力,压侧最好未设置调压线圈,同时要优先选用已经完成专业测验且合格的产品。其次,所购元件要完成出厂检测,确保其性能满足实际工作的要求,同时要对各项试验数据报表进行科学的分析。再次,要多次进行试验对原始数据积累,确保实验数据的准确性和代表性。最后,要对实验数据进行多次对比,以确保其能够正常运行;这类检查工作也要定期开展,以确保供电系统运行状态的良好开展[3]

3.2强化风电场发电机组电气系统分析

在风电场中,有很多影响发电机组稳定运行的因素,其中,比较重要的是常见电气故障的快速排查,因此,对于电厂设备维护部门来说,首先要做的就是对发电机组的故障进行快速排查。风电场的设备维护部门应该深入了解风电场的发电机组并对其进行研究。在了解整个电器系统的基础上,提高电气系统故障的诊断与排查能力。在对风电场发电机组的维护技术整改过程中,要对电气系统的各种维护技能整改情况进行详细地了解和具体分析。针对发电机组电气系统维护技能的整改情况以及各种设备的运行情况,并且还要结合以往的工作经验总结出容易发生故障的点,并且将其进行分类分点概括

[4]

3.3状态监测方法

对于发电设备的状态监测,其可以分为离线状态监测和在线状态监测两种类型。在部分地区的发电厂内,一般会选用由DIS系统构成的发电机组,以及TSI系统构成的汽轮机,而发电机组和汽轮机组这两种都属于在线监测系统。运用在线监测系统的在线监测设备,能够第一时间发现设备发生故障的位置,同时也能够处理大量的数据并对处理的结果和信息进行记录、整理并归纳,因此被广泛地使用在发电设备最重要的主机系统中。此外,在线状态监测方法主要用来对设备的次状态进行检测和检修。

3.4稳定电压值

电气设备在长时间的使用过程中会有较大的损耗,而超大的用电量会导致电压不稳定,此外,还有很多因素会导致电压不稳定,出现较大波动。为了能够尽早发现电压波动较大的原因,风力发电厂可在现场安装监控,便于尽早发现问题。在监测过程中,一旦发现电压不稳定的问题,应当立即进行分析,并解决问题。若有必要,检修者可将部分电路切断,达到控制电压的目的,亦可使用紧急拉闸的办法维持风力发电厂的运作。此外,相关人员还可在电厂安装安全保护装置,并使用安全系统自动装置,可在发生故障第一时间将问题反映出来,有助于检修人员尽快检修,恢复运作[5]

3.5定期检修备用电源

备用电源发生故障的时间通常为电源切换间隔期间,这一期间发生故障的原因在于发电机内部配件已经受到损坏。此类故障不会经常出现,但是,相关维修者依然需要给予重视,因为备用电源出现故障,会引起整个电气系统供电中断,亦或出现瘫痪,所以,维修者必须对备用电源进行定期的维护。只有定期检查维护,才会对备用电源的实际情况有所掌握,确保其可使用。备用电源故障属于较好预防的故障,在检查维护过程中,只要确保每一台电源设备运行情况,及时做出防护,便能很好地规避备用电源故障问题[6]

结束语

对于风力发电中电气设计工作,要确保整个电气系统的稳定性,关注运行各个细节,定期开展维修和检查,做到合理设计,满足实际适用的需求,以更好地提升整个电气系统的有效性,推动风力发电经济效益的提升。

参考文献:

[1]乌娜.大型风电发电机组控制中的电气设计[J].工程技术研

究,2017,2(3):200+215.

[2]王广梅,李邵安.基于风力发电中发电系统的研究与设计[J].电子技术与软件工

程,2014(3):170.

[3]武林杰,李春燕.电力系统新能源发电的应用研究[J].住宅与房地

产,2019(18):277.

[4]王惠.风力发电电气控制技术及应用实践探析[J].中国高新

区,2017(22):131.

[5]宋秀红,曹宏华.火力发电厂电气运行操作危险点分析与控制研究[J].建筑工程技术与设计,2019(21):2790.

[6]邓艳辉.探究火力发电厂的安全运行综合管理系统的构建[J].科技创新导报,2019(29):153,155..