郑宇飞

摘要：风力发电设备的可靠性数据管理包括风电机组的可靠性数据统计管理和风电场的可靠性数据统计管理两部分。风电机组的可靠性数据范围以风电机组出口主开关为界，包括塔筒、叶轮、传动变速系统、发电机系统、偏航系统、变桨系统、液压系统、控制系统、变流/变频系统、通信系统以及相应的辅助系统。风电场的可靠性数据范围包括风电场内的所有发电设备，除风电机组外，还包括箱变、集电线路、升压站主变等，及其相应的附属、辅助设备、公用系统和设施。

关键词：风力发电;电气设备;升压站;设备维护

引言

随着我国风电行业的不断发展，全国众多地区不断加大了风电建设力度，在这过程中引发了一系列风力发电机组安装安全事故。近年来，随着平原地区风资源开发逐渐趋于饱和，人们逐渐将关注度转移至山地风电场的开发建设，然而在山地风电场的开发建设中，施工环境恶劣，加之道路坡度偏大、吊装平台窄小，增大了风力发电机组的安装难度和风险。基于此，施工企业在开展风力发电机组安装过程中，应有效地分辨安装过程中存在的风险，对环境、人员、设备等影响因素进行全面分析，采用可靠的技术措施，促进风力发电机组的安装安全、有序进行。

1升压站电气设备基本情况及安装需求

在风力发电项目中建设升压站主要目的在于将风力发电机产生的电能进行聚集，并将电压提升之后传输到电网系统中。根据不同风力发电项目的标准情况，升压站的电压等级也有所不同，其中最为常见的是110kV，在风力发电项目中升压站主要采取的接线方式为单母线接线，与之配套的电气设备主要有断路器、互感器、变压器、开关柜等必要的电气设备与装置;在室内部分同样也需要增设继电保护装置等，断路器和互感器等需要安置在户外空间之中，以更好地发挥作用。另外针对风力发电项目升压站电气设备的安装，需要全方面考察该项目所处地域的气候条件因素以及地理要素等情况。例如如果风力发电项目的升压站位于潮汐地区，则在电气设备的安装之前着重强化其防腐要素，可以进行特殊化的防腐处理，而针对容易腐蚀的设备金属结构部分则应该采用316不锈钢等防腐除锈效果更好的材料，电气设备的安装需要确保其具有抗压和抗震效果，设备的安装环境能够满足保护级别的相关要求等等。

2风力发电机组故障诊断方法

从风力发电机组故障诊断实际情况来看，在时代不断发展的同时，其诊断方法也在不断地进行改进与优化，诊断结果的准确性也呈现逐年上升趋势。现阶段，在进行风力发电机组，故障诊断的过程中，较常见的方法有时域分析法、频谱分析法等。时域分析法在实际应用的过程中是一种应用较为广泛，且较为简单的一种诊断方式，其在实际应用的过程中难以对故障的准确位置进行判断。而其方法的使用需要相关人员准确地进行有量纲特征参数、无量纲动态指标的确定，以保证所研究数据的准确性。频谱分析法，在实际应用过程中是应用较为广泛，且能够获取大部分故障特征的一种故障诊断方法，其在实际应用的过程中，通过检测设备对风力发电机各个部分的震动频谱进行调查，并按照其频谱图中所反映的情况，分析风力发电机组在实际应用过程中存在的主要问题。在实际应用过程中，要注意自功率谱分析以及共振調节工作。

3风力发电项目的升压站电气设备维护策略

3.1强化方案管理

当前我国风力发电项目等电力能源配套设施的建设已经建立了更加完备的行业规范和规定要求，在开展升压站电气设备管理时，需要严格按照施工计划以及电力设备安装、调试与管理方案的要求进行全面履行。例如，在升压站电气设备施工安装期间，管理人员要全面检查电气设备安装与调试工作人员的技能水平是否与方案计划中的要求相匹配、施工人员数量是否调配充足、相关工具和设备等是否处于指定位置等等，特别是针对升压站电气设备中的主变压器和高压断路器等相关设备，要严格履行编制方案中的要求;在针对室外安装设备进行安装时，要尽可能选择晴朗天气进行安装，以确保电气设备的干净和整洁，不断提高电气设备安装管理的质量和水平。

3.2建立完善且成熟的维护管理体系制度

风力发电厂所有电气设备为运转发电提供了动力，更是风力发电厂运行的基础，而众多电气设备要想管理好是无法脱离完善且成熟的维护管理体系制度的。此体系制度应将操作员与运维管理人员进行合理区分，并根据实际情况进行操作与运维管理登记，以便下一班接岗人员能对电气设备运转状况进行评估，在故障出现之前进行排查，确保电气设备的安全性以及保障风力发电厂所有人员人身财产安全。此外，在信息化、智能化与大数据发展飞速的信息时代下，可以引进云端处理平台，供风力发电厂内相关人员可以随时在云端读取电气设备工作状态与预警情况。借助新兴信息技术可以使得庞大的数据量快速地存储到云端，减少大量纸质材料的记录，也不需要专人进行数据的查找，信息化、智能化的运维管理体系在实现信息数据共享的同时还能减少人力物力的浪费。

3.3机组设计改进

在风力发电并网中，不仅要重视风力发电设备自身质量问题，也需要重视不同环节的衔接质量。在电力系统中，风电机组为重要组成部分，为了保障电力系统的稳定运行，既要从设备可靠性方面入手，也需要从系统可靠性方面分析，进而实现全方位策略的制定，使得风力发电机组取得预期的经济效益、社会效益。控制风电场的额外投资，实现用电成本的有效控制，对提升发电量有着积极影响;且选择自重较轻、体积较小、运行效率较高的风电机组，对控制风电场成本有重要作用。另外，以风电机组设计改进工作实现设备可靠性的提升，对风力发电并网工作有积极作用。

3.4施工物料安全管理实践

风电设备通常为超长、超宽、超重的部件，不仅场内运输不便，场外运输也是影响工程项目顺利进行的一大因素。山地风电场风力发电机组安装应结合工程项目的实际情况，考虑叶片因素，设立塔筒堆放场地，一方面要防范供货、运输不连续的风险;另一方面要确保场内安装施工连续;在施工时，避免因设备运输周期长导致设备难以按时到位而出现吊装窝工。设备安装过程中，由于吊装平台狭窄，风机设备不便存放，分散的风机机位、风机点位偏长，因此可以在风机检修支路段设置错车位，确保载重设备车辆与空车错车，提升安装效率。

结束语

通过对设备的可靠性指标的分析和评价，发现设备的薄弱环节和安全隐患，对设备的运行方式、检修、技术改造等工作提出指导性意见，超前控制事故的发生，提高设备的可靠性水平。风电设备可靠性数据作为一项重要生产要素，不仅可以反映风电场生产运维状态，还可以通过分析成为风电场设备管理及运行检修工作质量的直接判断依据，并最终影响各风场发电效益。风电设备可靠性数据管理的目的，是为了开展风机发电性能评估、可靠性分析、重大事故预警、预防性检修等工作。

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