風(fēng)電機組檢修維護工作經(jīng)驗總結(jié)與探索

1、2011年發(fā)電企業(yè)設(shè)備檢修技術(shù)會議材料 風(fēng)電機組檢修維護工作經(jīng)驗總結(jié)與探索（中電投東北新能源發(fā)展有限公司）非常感謝中電聯(lián)科技中心為我們創(chuàng)造了這次學(xué)習(xí)和交流機會。中電投東北新能源發(fā)展有限公司隸屬于中國電力投資集團公司，成立于2008年1月，在集團公司和東北公司的正確領(lǐng)導(dǎo)下，經(jīng)過三年多的發(fā)展，目前有北票北塔子、大連駝山、赤峰億合公和煤窯山四個風(fēng)電廠投產(chǎn)發(fā)電，裝機臺數(shù)229臺，運行容量29.74萬千瓦，資產(chǎn)總額20.8億元。下面我就公司在風(fēng)電廠運行維護等方面的一些經(jīng)驗和體會匯報如下：一、夯實安全生產(chǎn)基礎(chǔ) 積極推行標準化作業(yè)由于風(fēng)電行業(yè)規(guī)模發(fā)展時間較短，各項標準相對不夠完善，而且風(fēng)電廠存在地理位置偏僻

2、、機組分散、運行環(huán)境惡劣等不利因素，使風(fēng)電機組檢修維護作業(yè)存在很多困難。為此，我們也在積極探索和實踐適用于風(fēng)電廠的檢修維護模式和管理方法。首先，我們從建章立制做起，編制并修訂了符合風(fēng)電廠特點的21項安全管理制度和27項生產(chǎn)管理制度，制定了風(fēng)電廠防雷、防汛、防暴風(fēng)雪等安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案和反事故措施。其次，做好風(fēng)電廠安全生產(chǎn)基礎(chǔ)管理工作。認真貫徹落實安全生產(chǎn)管理的各項要求，完善安全生產(chǎn)監(jiān)督體系和保障體系。同時，參照中電投東北公司下發(fā)的火電機組檢修標準化管理辦法，嚴格執(zhí)行風(fēng)電廠檢修項目計劃，提前做好檢修的各項準備工作，認真執(zhí)行檢修文件包制度，嚴格執(zhí)行風(fēng)機半年檢和全年檢的項目清單，為提高風(fēng)機設(shè)備維護、健

3、康水平奠定基礎(chǔ)。二、加強風(fēng)機運行指標分析和維護消缺管理通過對發(fā)電量、可利用率、平均風(fēng)速等統(tǒng)計指標的統(tǒng)計分析，并把風(fēng)機頻發(fā)的故障作為分析的重點，逐步積累風(fēng)機運行維護經(jīng)驗。其中，發(fā)電量的多少是衡量經(jīng)濟效益的主要指標，影響發(fā)電量的因素主要包括風(fēng)資源情況、機組性能情況、電網(wǎng)情況等多種因素，風(fēng)資源情況是最主要因素，但是一經(jīng)選址，一個風(fēng)場的風(fēng)資源狀況就將在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定，這就使得機組性能、機組可利用率、風(fēng)電場運行維護水平成了決定一個風(fēng)電場出力的主要因素。1. 各風(fēng)廠年利用小時指標2010年，北塔子風(fēng)電廠利用小時為2409小時，億合公風(fēng)電廠利用小時為2432小時，駝山風(fēng)電廠利用小時為2434小時，煤窯山

4、風(fēng)電廠利用小時為497小時。2. 年度發(fā)電量指標分析（以北塔子風(fēng)電廠為例）2009年11-2010年10月份月度發(fā)電量統(tǒng)計圖表 由上圖可以看出北塔子風(fēng)電廠2009年11月和12月以及2010年1月份的發(fā)電量較多，都接近或者超過1200萬度，原因之一是風(fēng)廠每年的11、12月份以及來年的1月份是秋、冬季大風(fēng)期，風(fēng)力比較大，每月大風(fēng)天數(shù)相比較其它幾個月份也要多，所以發(fā)電量自然較多。原因之二是11、12月天氣比較冷，空氣密度大，風(fēng)速一定的情況下發(fā)電量較多。原因三是11，12月以及10年1月基本沒有定檢定修任務(wù)耽誤發(fā)電量，所以發(fā)電量較多。由發(fā)電量統(tǒng)計圖我們還可以看出，2010年2月份的發(fā)電量相對來說較少

5、，原因是遼西的2月份已經(jīng)進入深冬，氣溫雖然很低，但是風(fēng)力較小，大風(fēng)天氣也較少，等到3月份的時候氣溫上升，開始換季，這個時候風(fēng)力才重新上去了。從4月份開始各月份的發(fā)電量開始減少，原因是項目現(xiàn)場大風(fēng)期已過，而且5月下旬開始變槳柜支架改造和全年檢修影響了部分發(fā)電量。7、8月份則降到最低，夏天枯風(fēng)季節(jié)，風(fēng)機的發(fā)電量較少。3.可利用率指標分析機組的可利用率是反映機組日常運行情況和維護工作完成情況的最基本的體現(xiàn)，它的高低基本不受風(fēng)電廠外部氣候環(huán)境條件影響，在客觀上反映機組的真實運行情況。2010年風(fēng)機可利用率指標為：北塔子風(fēng)電廠：機組可利用率計劃完成97%，實際完成值為97.45%，比計劃值高0.45%。

6、億合公風(fēng)電廠：機組可利用率計劃完成97%，實際完成值為93.67%，比計劃值低3.33%，主要原因為風(fēng)機定檢和變槳系統(tǒng)改造影響。駝山風(fēng)電廠：機組可利用率計劃完成97%，實際完成值為94.76%，比計劃值低2.24%，主要原因為年初機組調(diào)試、消缺影響。下面我們以北塔子風(fēng)廠2009年11月-2010年10月機組的可利用率情況進行分析。由圖可以看出,全年可利用率都較高,都超過了96%，這與現(xiàn)場維護人員處理故障及時、備件按時到貨是分不開的，但是仍然有幾個月份可利用率偏低，原因分析如下：8月可利用率偏低,主要原因在于:一方面2月份機組連續(xù)發(fā)生了幾起螺栓斷裂事故，因為取斷裂螺栓是一個比較耗時的工作，所以影

7、響了風(fēng)機的可利用率；另一方面3月份可利用率低的主要原因是：3月13日3號集電線路的通訊交換機損壞，因為故障發(fā)生在晚上加上現(xiàn)場人員缺乏處理通訊故障的經(jīng)驗，導(dǎo)致延誤了故障處理的時間，造成可利用率較低。5、6、7三個月份的可利用率較低的原因是：一方面這三個月份項目現(xiàn)場在進行全年檢修和變槳柜支架改造，工作時間比較長影響了機組的可利用率；另一方面夏季雷雨天氣比較多，影響了風(fēng)機故障的及時處理。三、通過備件消耗分析 強化備品管理1.大型零部件更換分析（以大連駝山風(fēng)電廠為例） 大連駝山風(fēng)電廠大型零部件更換統(tǒng)計表機組號更換時間部件名稱數(shù)量更換原因12#2010-3-7變槳電機1個變槳電機損壞32#、12#201

8、0-2-26、3-3變槳電機2個變槳電機電磁剎車不松閘16#2010-3-18變槳電機1個變槳電機電磁剎車不松閘13#2010.3.27風(fēng)向標1個損壞6#2010.3.29風(fēng)向標1個損壞14#2010.04.10伺服驅(qū)動器1個散熱風(fēng)扇卡死，過溫26#2010.04.11伺服驅(qū)動器1個散熱風(fēng)扇卡死，過溫18#2010.04.11滑環(huán)1個機組報DP故障12#2010-4-20變槳電機1個變槳電機電磁剎車不松閘21#2010-7-16伺服驅(qū)動器1個散熱風(fēng)扇損壞31#2010-7-15滑環(huán)1個機組報41號子站故障，判定該滑環(huán)損壞23#、24#2010-7-14滑環(huán)2個機組報41號子站故障，判定該滑環(huán)損

9、壞21#2010-6-20滑環(huán)1個報出41號子站丟失故障，可復(fù)位，過一段時間還是停機，懷疑是滑環(huán)的問題。6#2010-6-23AC5001個3號柜子瞬間電壓為329v。6#2010-6-28超級電容1組3號柜子出現(xiàn)電壓跳變320v-334.6v9#、31#2010-8-15AC5002個電容電壓達到檢測值15#2010-8-27滑環(huán)1個報41號子站總線故障，初步判斷是他的問題，更換后故障消除23#2010-8-27伺服控制器1個3#變槳變頻器故障 ，檢查線路發(fā)現(xiàn)無故障， 初步判斷伺服驅(qū)動器損壞， 更換后機組恢復(fù)運行 。32#2010-9-3水泵裝置1個水泵聲音異常，水泵壞掉26#2010-9-

10、8伺服驅(qū)動器1個變槳變頻器故障，發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇被膠粒卡死，判斷此處是引發(fā)故障根源。12#、32#2010-09-22、2010-10-05變槳電機2變槳電機不提閘2#、12#、26#2010-10-17和2010-10-13變槳電機3變槳變頻器故障，發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇被膠?？ㄋ溃袛啻颂幨且l(fā)故障根源。7#2010-10-14滑環(huán)141號子站總線故障，報故障頻繁比例圖:大型零部件更換分析：根據(jù)更換的大部件及結(jié)果來看,變槳電機和伺服驅(qū)動器、滑環(huán)更換較多。其他大部件更換較少。（1）變槳電機更換數(shù)量較多，共10臺， 此故障主要是LM葉片膠粒較多，LUST變槳系統(tǒng)內(nèi)的4K5繼電器由于膠?？ㄗ±^電器，致變槳電機一直處于

11、剎車狀態(tài)運轉(zhuǎn)，最終導(dǎo)致其壞掉。（2）滑環(huán)更換頻率較高,對機組的影響比較大，機組主要是報41號子站總線故障，導(dǎo)致變槳通訊不通，懷疑滑環(huán)質(zhì)量存在一定問題，因此更換頻率較高，這樣一來對機組的可利用率造成了一定的影響。 （3）伺服驅(qū)動器更換較多，主要原因是LUST變槳系統(tǒng)的散熱效果不夠好，伺服驅(qū)動器常常因為其散熱風(fēng)扇壞掉導(dǎo)致其報過溫故障，其原因有二,一方面是膠?？ㄋ里L(fēng)扇，另一方面伺服驅(qū)動器的本身存在一定問題。這樣一來致機組頻頻報此故障。2 備品備件分析 大連駝山風(fēng)電廠備品備件消耗統(tǒng)計表機組號部件名稱規(guī)格型號數(shù)量更換原因12#變槳電機ZFG60S0/4DGF112M-4FL1個變槳電機損壞32#、12#

12、變槳電機ZFG60S0/4DGF112M-4FL2個變槳電機電磁剎車不松閘16#變槳電機ZFG60S0/4DGF112M-4FL1個變槳電機電磁剎車不松閘13#風(fēng)向標4.3529.00.94（7760951）1個損壞6#風(fēng)向標4.3529.00.94（7760951）1個損壞14#伺服驅(qū)動器CDE54.070.D2.0(Pichmaster)1個散熱風(fēng)扇卡死，過溫26#伺服驅(qū)動器CDE54.070.D2.0(Pichmaster)1個散熱風(fēng)扇卡死，過溫18#滑環(huán)2010.04.111個機組報DP故障12#變槳電機ZFG60S0/4DGF112M-4FL1個變槳電機電磁剎車不松閘2#變流器2U1

13、2010-5-91個損壞21#伺服驅(qū)動器CDE54.070.D2.0(Pichmaster)1個散熱風(fēng)扇損壞31#滑環(huán)14通道 30A Morgen:F5730; LTN:SC105-10/05-K021個機組報41號子站故障，判定該滑環(huán)損壞23#、24#滑環(huán)14通道 30A Morgen:F5730; LTN:SC105-10/05-K022個機組報41號子站故障，判定該滑環(huán)損壞21#滑環(huán)14通道 30A Morgen:F5730; LTN:SC105-10/05-K021個報出41號子站丟失故障，可復(fù)位，過一段時間還是停機，懷疑是滑環(huán)的問題。6#AC500AC5001個3號柜子瞬間電壓為3

14、29v。6#超級電容BMOD0058 E015 B21組3號柜子出現(xiàn)電壓跳變320v-334.6v9#、31#AC500AC5002個電容電壓達到檢測值15#滑環(huán)14通道 30A Morgen:F5730; LTN:SC105-10/05-K021個報41號子站總線故障，初步判斷是他的問題，更換后故障消除23#伺服控制器CDE54.070.D2.0(Pichmaster)1個3#變槳變頻器故障 ，檢查線路發(fā)現(xiàn)無故障， 初步判斷伺服驅(qū)動器損壞， 更換后機組恢復(fù)運行 。32#水泵裝置GRUNDFOS CRI 15-3 X-FGJ-I-E HQQE400V-3KW1個水泵聲音異常，水泵壞掉26#伺服

15、驅(qū)動器CDE54.070.D2.0(Pichmaster)1個變槳變頻器故障，發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇被膠?？ㄋ?，判斷此處是引發(fā)故障根源。12#、32#變槳電機ZFG60S0/4DGF112M-4FL2變槳電機不提閘7#滑環(huán)14通道 30A Morgen:F5730; LTN:SC105-10/05-K02141號子站總線故障，報故障頻繁3.做好下一階段備件消耗量預(yù)測根據(jù)以往備件消耗情況和機組的健康狀況做備件的預(yù)測，大部件的預(yù)測可以根據(jù)每臺機組的運行情況分別預(yù)測后匯總統(tǒng)計。消耗量預(yù)測信息表序號備件名稱規(guī)格型號數(shù)量1變槳電機ZFG60S0/4DGF112M-4 FL12伺服控制器CDE 54.070.D2.0(

16、Pichmaster)33三相電力測量模塊KL3403-0010 5A34電源直流充電器AC500 E230 G216 （288）/1.615冗余旋轉(zhuǎn)編碼器GXMMW.ZXX 10-30V DC36旋轉(zhuǎn)編碼器GM401.Z282四、幾種典型故障的處理（金風(fēng)1500型直驅(qū)機組）1. 變流器超溫問題的處理：將Switch變流器網(wǎng)側(cè)額定線電壓調(diào)至707V左右，網(wǎng)側(cè)線電壓在700V以下，進一步降低并網(wǎng)電流，降低變流器升溫；將所有Switch變流器網(wǎng)側(cè)逆變單元（1U1）的開關(guān)調(diào)制頻率從3.6HZ降至3.0HZ；檢查水冷系統(tǒng)的戶外散熱器是否存在堵塞現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)需及時進行清理，同時將戶外散熱器使用的舊式密封

17、性防盜房更換為鋼絲網(wǎng)防盜裝置；檢查運行機組水冷壓力，缺水狀態(tài)機組及時補水，避免因流量不足造成過溫。2. 液壓油位低故障：故障分析：液壓油位過低；油位計的常開輔助觸點故障；信號賄賂的接線故障。處理措施及結(jié)果: (1)液壓油位過低：此情況下應(yīng)認真檢查各個液壓油路,和輪轂內(nèi)的葉尖油管,液壓缸和四通接頭等部位,找出漏油點,進行有效處理,并重新加注液壓油。(2)油位計的常開輔助觸點故障：油位計的輔助觸點接觸不實,可更換液壓油位計三.信號賄賂的接線故障;信號回路接線松動或者脫落,導(dǎo)致24V反饋信號丟失,此情況下,可以通過測量回路各個接點的電壓情況來找斷電情況。3. PLC死機、PLC通訊故障、FTP無法登

18、陸現(xiàn)象的處理措施：檢查1.5MW機組的防火墻是否啟用，信任IP地址是否設(shè)置；當(dāng)出現(xiàn)FTP無法訪問、PLC死機及PLC通訊故障時，按照說明進行操作；在PLC中添加AMS Logger工具軟件。當(dāng)出現(xiàn)FTP無法登陸和PLC死機、通訊故障時第一時間拷貝記錄文件。4. 超級電容故障：故障分析：(1)超級電容本身壞掉；(2)超級電容快容壞掉;(3)三相電力測量模塊壞掉;(4)直流充電器及其回路壞掉。處理措施及結(jié)果：(1)用萬用表電容柜上面四組超級電容電壓，發(fā)現(xiàn)超級電容電壓正常，超級電容沒有問題。(2)檢測KL3403-0010端子的電壓發(fā)現(xiàn)電壓正常，確定目前電壓檢測沒有問題。(3)用萬用表檢測直流充電電源的輸入于輸出，AC500沒有問題。(4)采用制表法對故障B文件進行繪圖會發(fā)現(xiàn)如下圖所示的狀態(tài)，很容易看出來電壓有明顯的跌落?？梢耘袛嗳嚯娏y量模塊出現(xiàn)問題，更換此模塊后機組恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)。超級電容故障分析圖5. 變槳位置比較故障：故障分析：(1)冗余旋轉(zhuǎn)編碼器齒輪打滑，未連接緊固; (2)冗余旋轉(zhuǎn)編碼器內(nèi)部電路損壞，線路接觸不實。處理措施及結(jié)果：(