談風電電氣工程自動化中的問題及解決對策
- 來源:當代電力文化 smarty:if $article.tag?>
- 關鍵字:自動化,問題,解決措施 smarty:/if?>
- 發(fā)布時間:2022-01-15 16:11
摘要:經濟發(fā)展的腳步在不斷加快,人們的生活也因為各行各業(yè)的快速發(fā)展變得便利起來,但是與此同時資源枯竭的情況也開始成為世界關 注的一個重要話題。清潔能源就應運而生,其中風能的利用就較為廣泛,并且也得到了國家及社會的大力推廣,在信息技術的引導之下,風電電 氣工程自動化已經快速的將科學技術和環(huán)保進行良好的結合,這更好的促進了風電電氣工程自動化的發(fā)展,下文主要對風電電氣工程自動化進行 了詳細的闡述,同時也對其仍存在的一些問題以及關鍵的解決措施進行了分析。
現(xiàn)階段我國乃至全球的資源都在快速的減少,這對人類的生產生活都 有嚴重的影響,風能的發(fā)現(xiàn)這在一定程度上對能源枯竭的情況有緩解的作 用,因為風能的特點除了可以再生還有一個重要的方面就是風能是環(huán)保的。 對于我國來講,大部分地區(qū)的風能資源都是非常豐富的,據相關調查發(fā)現(xiàn), 我國陸地風能在距離地面10m 以內就能夠達到2 億kw 以上,一些近海的 城市和地區(qū)更為豐富,在這樣的情況之下,預測我國風能的發(fā)展將會非常 順利且成功,現(xiàn)階段發(fā)展風力發(fā)電已經成為我國重要的舉措之一。
1 存在的問題
至今為止風能在我國的發(fā)展已經非常迅速并且也得到了廣泛的運用, 這對社會以及國家的發(fā)展都有非常積極的意義。但是在風電這一領域中, 風能的發(fā)展過快,規(guī)模也不斷增加,這樣一來就發(fā)生了風電機組在運行的 時候其負荷不穩(wěn)定的現(xiàn)象。因此在實際的風力發(fā)電過程中,經常會有風電 機組出現(xiàn)故障的情況發(fā)生,這讓風力發(fā)電的發(fā)展以及安全性都不能夠得到 良好的保障,所以我們在收獲風力發(fā)電帶來便利的同時,也正視風電電氣 工程自動化過程中的一些問題。以便實現(xiàn)風電電氣的更好發(fā)展。
1.1 脫網
在大多數風電電氣工程自動化中,頻繁脫網現(xiàn)象較為嚴重,嚴重影響 了風力發(fā)電的穩(wěn)定性。而在研究中發(fā)現(xiàn),導致風電電氣工程自動化出現(xiàn)頻 繁脫網的主要原因有:電氣工程自動化系統(tǒng)中本身存在一定的故障問題, 以及恢復期間,整個系統(tǒng)處于暫太弱生存性;風電場的保護策略、保護方 案無法滿足大規(guī)模風電集中并網的要求,以至于兩者之間出現(xiàn)一定的挑戰(zhàn), 從而導致脫網現(xiàn)象頻頻發(fā)生。
1.2 風電機組故障
?。?)風輪故障
在風電機組中,風輪負責捕獲風中的能量,主要由葉片和輪轂組成。 其中,葉片主要是在外界空氣氣流的作用下,驅動風輪轉動,只有通過輪 轂將扭矩傳送到風電機組的傳動系統(tǒng)中。在這一過程中,葉片在氣動力、 重力和離心力的作用下,常常出現(xiàn)葉片揮舞、葉片擺振和葉片扭轉等葉片 振動故障。
?。?)變槳系統(tǒng)故障
變槳系統(tǒng)是風電機組的重要組成部分,根據變槳系統(tǒng)驅動力的不同, 又可進一步具體劃分為液壓變槳和電氣變槳。在這兩種變槳模式中,液壓 變槳主要有液壓設備提供驅動,而電氣變槳則是現(xiàn)階段風電電氣工程自動 化中最常用的變槳系統(tǒng),主要由變槳電機、變槳電機驅動器、齒輪箱、變 槳軸承和變槳系統(tǒng)控制器所構成。在這一系統(tǒng)中,一旦電機軸承出現(xiàn)故障、 變槳系統(tǒng)振動過大、電機潤滑油脂過多或者過少的現(xiàn)象,就會導致整個變 槳系統(tǒng)出現(xiàn)伺服電機過熱的現(xiàn)象;而當變槳驅動耦合不好、旋轉部分有所 松動的情況下,就會出現(xiàn)伺服電機振動過大的現(xiàn)象;而當變槳系統(tǒng)中軸承 安裝出現(xiàn)偏差,或者軸承潤滑不良的時候,就會導致變槳系統(tǒng)中減速器軸 承失效,從而對整個風電電氣工程自動化產生重要的影響。
2 解決措施
上文已經簡單的將風電電氣工程自動化過程中存在的問題列舉出 來,為了此行業(yè)的不斷發(fā)展和優(yōu)化,對問題進行積極的整改是一個非常 重要的舉措,下文主要就針對現(xiàn)階段出現(xiàn)的一些問題進行了一系列的研 究,并給出了一定的解決措施,希望能夠為推動風電電氣工程自動化盡 一份綿薄之力。
2.1 脫網的有效解決措施
風電電氣工程自動化發(fā)展的過程中脫網出現(xiàn)較多的問題,想要避免這 一問題的發(fā)生,首先要做的就是保證其風力發(fā)電機組具備優(yōu)秀的穿越低電 壓的能力,我國也曾頒發(fā)過相關的一些規(guī)定,主要內容就是要求風電場必 須要對低電壓的穿越能力進行嚴格的檢測,并且現(xiàn)場進行勘查,然后將檢查情況以及檢查報告真實、完整的交給相關單位,包括有些已經并網或者 沒有并網的單位在進行檢測的風電場時也應該自覺、及時的進行檢測。
其次是要積極提升風電場動態(tài)無功補償裝置的使用性能,這樣才能夠 進一步保證風電場的實際容量、其配置以及相應速率要做到三者相互幫助 相互滿足,想要更好的預防脫網的情況,比較重要的一點就是要求風電場 要及時對其無功補償裝置的各種裝置以及其裝置的性能等方面進行來個的 檢查和測試。對一些不滿足相關要求的調節(jié)裝置進行及時的整改和更換。 同時還要根據無功平衡原則來對裝置進行一些具體的分析,以此來保證將 動態(tài)調節(jié)所用時間降低在半個小時之內。
2.2 加強風電機組的檢修和日常維護
風電機組現(xiàn)階段還存在的故障上文已經進行了相關的介紹,風力發(fā)電 對人們生活以及發(fā)展都有非常積極的意義,所以排除故障修復其現(xiàn)存缺點 是一個重要的工作,這對我國經濟的發(fā)展有著非常大的影響。由此要求相 關負責人除了對風力發(fā)電機組進行故障檢修工作之外,還要定期進行維護 和檢修,在最大程度上降低其故障的發(fā)生幾率。
(1)定期維修
早期發(fā)現(xiàn),早期整改對風力發(fā)電機組的意義是能夠最大限度的減少損 耗和傷害,在相關人員對風電發(fā)電機組進行定期維修和檢查的時候,能夠 及時發(fā)現(xiàn)風力發(fā)電機組在工作中的一些故障和一些潛在的風險,在第一時 間做出修整和排查,以此來提升風電機組在工作中的安全性問題和運行的 效率??梢姸ㄆ跈z修不能只是走過場,而是要認真對風電組的每一個電器 設備進行詳細的檢查,并且在一些極易發(fā)生故障的部位進行重點檢修,以 此來保證風力發(fā)電機組能夠一直處在一個良好的工作狀態(tài)當中。
(2)日常維護
對風力發(fā)電機組進行日常維護的時候,會不定時的發(fā)現(xiàn)一些故障,而 這些故障要馬上進行實際的排查并且在確定故障之后進行及時的處理。其 排查的內容主要有安全平臺是否有松動,其梯子的螺旋是否擰緊或者控制 監(jiān)控柜的內部有沒有燒焦的情況發(fā)生或者有燒焦趨勢的現(xiàn)象,及發(fā)電機電 纜是否在正確位置上、在機器運作的過程中是否有異常聲響發(fā)出等等,要 做到將風電機組的各個環(huán)節(jié)以及每個部位都進行針對性的維護,保證風力 發(fā)電機組的正常運行。
結束語:
在我國經濟不斷發(fā)展的進程之中,可再生能源的利用是非常重要的一 個步驟,現(xiàn)階段,我國風力發(fā)電技術已經相對嫻熟,并且已經投入使用。 在對風力資源進一步開發(fā)的過程中,相應的風力發(fā)電機組也開始投入到大 規(guī)模的運行中,受到環(huán)境以及生產等等因素的影響下,許多的問題逐漸出 現(xiàn),這對風力發(fā)電的安全以及經濟性都是不利的影響。出現(xiàn)問題并不可怕, 也可以說問題的暴露能夠更快的促進此行業(yè)的良好發(fā)展。所以相關負責人 員應該積極正視這些問題,并且積極對已經發(fā)生的故障進行分析和處理, 在處理問題的同時,進一步優(yōu)化風電機組的實用性以及安全性,最后實現(xiàn) 電力系統(tǒng)高效率的運行,以此來保證人們的正常用電。
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