金風(fēng)25MW機(jī)組運(yùn)行維護(hù)手冊(cè)

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金風(fēng)2.5MW機(jī)組運(yùn)行維護(hù)手冊(cè)

GoldwindScience&TechnologyCo.,Ltd.

info@共84頁(yè)

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目次

月次......................................................................................2

前言......................................................................................5

1范圍....................................................................................6

2安全規(guī)范................................................................................6

3整機(jī)概述................................................................................6

3.1整機(jī)說(shuō)明.............................................................................6

3.2整機(jī)結(jié)構(gòu).............................................................................7

圖1機(jī)組結(jié)構(gòu)..............................................................................7

表12.5MW機(jī)組主要參數(shù)...................................................................7

4運(yùn)行系統(tǒng)說(shuō)明...........................................................................8

4.1運(yùn)行狀態(tài)切換.........................................................................8

4.2安全保護(hù)系統(tǒng)........................................................................10

4.3風(fēng)機(jī)運(yùn)行控制........................................................................11

5主要零部件說(shuō)明與維護(hù)檢查..............................................................11

5.1葉片介紹及維護(hù)檢查..................................................................11

圖2葉素.................................................................................12

5.2葉輪介紹及維護(hù)檢查.................................................................12

圖3輪轂.................................................................................12

圖4變槳系統(tǒng)總成........................................................................13

圖5變槳系統(tǒng)電氣結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D..............................................................14

圖6變槳軸承油嘴........................................................................14

圖7限位開(kāi)關(guān)與接近開(kāi)關(guān)支架..............................................................15

圖8變槳電機(jī).............................................................................16

圖9變槳減速器...........................................................................16

圖10漲緊輪與驅(qū)動(dòng)輪.....................................................................17

圖11壓板與齒形帶.......................................................................17

圖12葉片鎖定銷........................................................................18

圖13滑環(huán)................................................................................18

5.3發(fā)電機(jī)介紹及維護(hù)檢查...............................................................19

圖14發(fā)電機(jī)總成..........................................................................19

圖15發(fā)電機(jī)軸系.........................................................................20

圖16定子................................................................................20

圖17轉(zhuǎn)子................................................................................21

圖18發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子制動(dòng)器.................................................................21

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圖19葉輪鎖定裝置和安全門鎖.............................................................21

圖20發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)...................................................................23

5.4機(jī)艙介紹及維護(hù)檢查.................................................................24

圖21偏航系統(tǒng)總成.......................................................................25

圖22偏航制動(dòng)器.........................................................................26

圖23偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu).......................................................................27

圖24液壓系統(tǒng)...........................................................................28

圖25潤(rùn)滑系統(tǒng)...........................................................................30

圖26提升機(jī)..............................................................................31

圖27機(jī)艙柜按鈕與指示燈.................................................................32

圖28測(cè)量柜..............................................................................32

圖29測(cè)風(fēng)系統(tǒng)...........................................................................33

圖30振動(dòng)開(kāi)關(guān)...........................................................................34

5.5塔架介紹及維護(hù)檢查.................................................................34

圖31升降機(jī)..............................................................................35

圖32轎廂頂部...........................................................................36

圖33安全鎖與制動(dòng).......................................................................38

圖34鋼絲繩與導(dǎo)向繩.....................................................................38

5.6主控系統(tǒng)介紹與維護(hù)檢查.............................................................38

圖35主控制柜指示燈與按鈕...............................................................39

圖36菲尼克斯面板.......................................................................39

圖37WEB瀏覽頁(yè)面.......................................................................40

5.7變流系統(tǒng)介紹及維護(hù)檢查.............................................................41

圖38變流器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖...................................................................41

5.8水冷系統(tǒng)介紹及維護(hù)檢查.............................................................42

圖39水冷循環(huán)系統(tǒng).......................................................................42

圖41自動(dòng)排氣閥.........................................................................44

圖42手動(dòng)排氣閥.........................................................................44

5.9環(huán)境控制系統(tǒng)介紹及維護(hù)檢查（選配）...............................................46

圖43環(huán)控系統(tǒng)示意圖.....................................................................46

圖44鹽霧過(guò)濾器.........................................................................46

圖45除濕機(jī)..............................................................................47

6機(jī)組定期維護(hù)計(jì)劃及規(guī)范................................................................48

6.1機(jī)組定期維護(hù)說(shuō)明...................................................................48

6.2機(jī)組維護(hù)規(guī)范........................................................................49

表2螺栓檢查規(guī)范........................................................................49

圖46螺栓防松防腐處理...................................................................50

圖47涂螺紋鎖固膠.......................................................................50

圖48螺紋處及頭部涂抹潤(rùn)滑...............................................................51

6.3機(jī)組維護(hù)計(jì)劃說(shuō)明...................................................................51

6.4維護(hù)計(jì)劃表..........................................................................51

表3維護(hù)計(jì)劃時(shí)間表......................................................................51

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6.5維護(hù)清單............................................................................52

附錄A（規(guī)范性附錄）金風(fēng)2.5MW機(jī)組維護(hù)檢查清單...................................54

表A.1金風(fēng)2.5MW機(jī)組維護(hù)檢查清單.......................................................54

附錄B（資料性附錄）螺栓力矩緊固檢查指導(dǎo)書(shū)........................................77

表B.1螺栓力矩緊固表....................................................................77

附錄C（資料性附錄）機(jī)組檢修工具清單..............................................82

表C.1機(jī)組檢修工具清單..................................................................82

附錄D（資料性附錄）油品與耗品清單................................................84

表D.1油品與耗品清單....................................................................84

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,12,—1—

刖百

本標(biāo)準(zhǔn)參照GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》的要求編寫。

本標(biāo)準(zhǔn)由金風(fēng)科技股份有限公司提出并歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)由金風(fēng)科技股份有限公司工程技術(shù)部負(fù)責(zé)起草。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：蔡海鋒，常寶軍。

本標(biāo)準(zhǔn)代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況：首次發(fā)布。

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金風(fēng)2.5MW機(jī)組運(yùn)行維護(hù)手冊(cè)

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了金風(fēng)2.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的日常運(yùn)行維護(hù)內(nèi)容，檢修操作規(guī)程以及運(yùn)行維護(hù)檢查內(nèi)容

及標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于金風(fēng)2.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的定期維護(hù)規(guī)程。

2安全規(guī)范

本手冊(cè)所有操作規(guī)范需符合QGW21207.1-2012《金風(fēng)2.5MW機(jī)組職業(yè)健康安全手冊(cè)（陸地）》。

本手冊(cè)所有操作規(guī)范需符合GW21100.1-2012《金風(fēng)潮間帶風(fēng)電項(xiàng)目進(jìn)出海作業(yè)環(huán)境與職業(yè)健康安全

手冊(cè)》。

另外，所有專業(yè)操作通用規(guī)程均適用于本手冊(cè)，風(fēng)機(jī)制造廠家保留因改進(jìn)風(fēng)機(jī)而更改手冊(cè)的權(quán)利。

3整機(jī)概述

3.1整機(jī)說(shuō)明

3.1.1金風(fēng)2.5、陽(yáng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組采用水平軸、三葉片、上風(fēng)向、變槳距調(diào)節(jié)、直接驅(qū)動(dòng)、永磁同步發(fā)電

機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案。

3.1.2發(fā)電機(jī)是外轉(zhuǎn)子永磁發(fā)電機(jī)，無(wú)齒箱設(shè)計(jì)；電機(jī)采用主動(dòng)冷卻方式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、效率高、易

于維護(hù)。

3.1.3采用全功率變流裝置，變流器采用水冷卻方式，實(shí)現(xiàn)功率的柔性控制，風(fēng)機(jī)變速范圍更寬，風(fēng)資

源利用率更高；并網(wǎng)技術(shù)滿足國(guó)家風(fēng)電場(chǎng)電網(wǎng)接入技術(shù)規(guī)范。

3.1.4變槳系統(tǒng)有三套獨(dú)立的電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，控制三個(gè)葉片，機(jī)組運(yùn)行時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)葉片槳距角，調(diào)節(jié)

機(jī)組發(fā)電功率；機(jī)組停機(jī)時(shí)，控制葉片順槳，實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)剎車。

3.1.5偏航系統(tǒng)根據(jù)測(cè)風(fēng)系統(tǒng)提供的信號(hào)，通過(guò)偏航機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)自動(dòng)確定偏航方向和偏航位置，偏

航系統(tǒng)工作時(shí)帶有阻尼控制，通過(guò)優(yōu)化的偏航速度，使機(jī)組偏航更加平穩(wěn)。

3.1.6機(jī)艙采用人性化設(shè)計(jì)方案，工作空間大，便于攜帶各種工具及備件；通過(guò)機(jī)艙底座處的安全門可

直接進(jìn)入輪轂，提高人員的安全性；機(jī)艙內(nèi)配備可旋轉(zhuǎn)式懸臂提升機(jī)，方便設(shè)備和備件運(yùn)到機(jī)艙。機(jī)艙罩

密封性好，具有可靠的防雨、防沙塵性能。

3.1.7液壓系統(tǒng)有液壓泵站、電氣電磁元件、蓄能器、連接管路等組成，為偏航剎車系統(tǒng)、葉輪鎖定系

統(tǒng)及轉(zhuǎn)子剎車系統(tǒng)提供動(dòng)力源。

3.1.8潤(rùn)滑系統(tǒng)包括偏航潤(rùn)滑、以及可選配的發(fā)電機(jī)軸承集中潤(rùn)滑和變槳軸承集中潤(rùn)滑。偏航潤(rùn)滑系統(tǒng)

主要有潤(rùn)滑泵、漸進(jìn)式分配器、潤(rùn)滑管路等組成，可實(shí)現(xiàn)特定位置的自動(dòng)潤(rùn)滑。

3.1.9塔架內(nèi)可選配升降機(jī)，運(yùn)行維護(hù)和檢修更加方便、快捷。變流設(shè)備、電控設(shè)備等易損件在塔架底

部，便于維護(hù)。

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3.1.10風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可詵配環(huán)境控制系統(tǒng)，以達(dá)到控制機(jī)組內(nèi)部環(huán)境溫度和相對(duì)濕度在一定數(shù)侑范闈

內(nèi)，阻止外界環(huán)境中帶有腐蝕性成分的空氣進(jìn)入機(jī)組內(nèi)部，為機(jī)組內(nèi)各設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行提供前提條件。

3.1.11整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由計(jì)算機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)運(yùn)行和數(shù)據(jù)處理：中央監(jiān)控系統(tǒng)具有信息系統(tǒng)和

報(bào)表打印、數(shù)據(jù)分析等多項(xiàng)功能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

3.2整機(jī)結(jié)構(gòu)

1.底座2.發(fā)電機(jī)3.輪轂4.變槳驅(qū)動(dòng)

5.葉片6.測(cè)風(fēng)系統(tǒng)7.發(fā)電機(jī)散熱器8.塔架

圖1機(jī)組結(jié)構(gòu)

3.3整機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)

表12.5MW機(jī)組主要參數(shù)

序參數(shù)GW90/2500GW100/2500GW103/2500

1額定功率2500kW2500kW2500kW

3葉輪直徑90m100m103m

4掃風(fēng)面積6362m27854m28332mz

5蛇毅高度80m/100m80m/90m/100m80m/90m/100m

6額定轉(zhuǎn)速1614.514.5

7額定風(fēng)速（標(biāo)準(zhǔn)空氣密度）12m/s11.Im/s10.6m/s

8切入風(fēng)速3m/s3m/s3m/s

9切出風(fēng)速（10分鐘均值）25m/s25m/s25m/s

10抗最大風(fēng)速（m/s）59.5m/s52.5m/s59.5m/s

11運(yùn)行溫度范圍-30C?+40C

12機(jī)組生存溫度-40℃?+60C

13設(shè)計(jì)等級(jí)IECIAIECIIAIECIIB

14功率調(diào)節(jié)方式變速變槳調(diào)節(jié)

15設(shè)計(jì)使用壽命220年

16防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)依照IEC_61400-24-2010IEJ62305-2006標(biāo)準(zhǔn)，符合GL認(rèn)證規(guī)范

表22.5MW機(jī)組主要參數(shù)（續(xù)）

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序參數(shù)GW106/2500GW109/2500GW121/2500

1額定功率2500kW2500kW2500kW

3葉輪直徑106m109m121m

4掃風(fēng)面積8825m-9331m211595m2

5輪轂高度80m/90m80m90m

6額定轉(zhuǎn)速14.513.513.5

7額定風(fēng)速（標(biāo)準(zhǔn)空氣密度）10.3m/s10.3m/s9.3m/s

8切入風(fēng)速3m/s3m/s3m/s

9切出風(fēng)速（10分鐘均值）25m/s25m/s22m/s

10抗最大風(fēng)速（m/s）52.5m/s59.5m/s52.5m/s

11運(yùn)行溫度范圍-30t?+40C

12機(jī)組生存溫度-40℃?+60C

13設(shè)計(jì)等級(jí)IECIIIAIECIIB極限IECIIIB疲勞IECIIIB

14功率調(diào)節(jié)方式變速變槳調(diào)節(jié)

15設(shè)計(jì)使用壽命220年

16防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)依照IEC_61400-24-2010TEC_62305-2006標(biāo)準(zhǔn)，符合GL認(rèn)證規(guī)范

4運(yùn)行系統(tǒng)說(shuō)明

4.1運(yùn)行狀態(tài)切換

本機(jī)組具有自動(dòng)運(yùn)行功能，整個(gè)運(yùn)行過(guò)程由控制系統(tǒng)控制。它能根據(jù)外部條件的變化自動(dòng)做出反應(yīng)，

控制系統(tǒng)通過(guò)傳感器獲取外部所有的信息（風(fēng)速，風(fēng)向等），并獲取有關(guān)的風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)（功率，速度等），

根據(jù)這些信息，控制系統(tǒng)調(diào)整風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，保證風(fēng)機(jī)一直在優(yōu)化的、安全的環(huán)境里運(yùn)行。在運(yùn)行系統(tǒng)中有

不同的邏輯狀態(tài)，狀態(tài)的選擇取決于外部條件、風(fēng)機(jī)運(yùn)行的工況和系統(tǒng)自身的當(dāng)前狀況;風(fēng)機(jī)狀態(tài)共有7

種，分別是：

a）初始化狀態(tài)

b）待機(jī)狀態(tài)

c）啟動(dòng)狀態(tài)

d）加速狀態(tài)

e）發(fā)電狀態(tài)

f）停機(jī)狀態(tài)

g）維護(hù)狀態(tài)

4.1.1初始化狀態(tài)

PLC上電后，PLC掉電系統(tǒng)重新啟動(dòng)，需要進(jìn)行初始化工作，PLC首先獲取CF卡上的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包

含風(fēng)機(jī)最基本的控制參數(shù)，如有故障，進(jìn)入“停機(jī)”狀態(tài)，如無(wú)故障，進(jìn)入“待機(jī)”狀態(tài)。

4.1.2待機(jī)狀態(tài)

待機(jī)是無(wú)故障時(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組慢速運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)功率輸出的狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，控制系統(tǒng)直接采集外圍傳

感器數(shù)據(jù)，同時(shí)讀取變流器及變槳系統(tǒng)數(shù)據(jù)，對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯判斷比較，槍測(cè)設(shè)備是否存在故障及警

告；如果風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在正常待機(jī)狀態(tài)中應(yīng)滿足下列條件：

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a）沒(méi)有故障存在

b）安全鏈正常

c）沒(méi)有暴風(fēng)告警信號(hào)

d）沒(méi)有解纜信號(hào)

e）沒(méi)有手動(dòng)變槳信號(hào)

在正常待機(jī)狀態(tài)中下列動(dòng)作應(yīng)隨時(shí)能被激活:

a）所有輔助控制系統(tǒng)

b）看門狗程序

c）自動(dòng)偏航系統(tǒng)

d）槳距控制

在待機(jī)狀態(tài)下，水冷系統(tǒng)根據(jù)變流器的情況控制泵、風(fēng)扇、加熱器是否工作；如果機(jī)組發(fā)生了急停按

鈕故障、變流器故障、機(jī)組重新上電、進(jìn)入維護(hù)狀態(tài)等動(dòng)作，則該狀態(tài)下網(wǎng)側(cè)斷路器處于分開(kāi)狀態(tài)；如果

機(jī)組發(fā)生其他非嚴(yán)重性故障，則該狀態(tài)下網(wǎng)側(cè)斷路器處于吸和狀態(tài)。

4.1.3啟動(dòng)狀態(tài)

當(dāng)機(jī)組處于正常待機(jī)狀態(tài)時(shí)，用戶觸發(fā)或機(jī)組自動(dòng)觸發(fā)了啟動(dòng)指令，則機(jī)組執(zhí)行發(fā)電機(jī)側(cè)一網(wǎng)側(cè)斷路

器合閘動(dòng)作，同時(shí)執(zhí)行變流器預(yù)充電，當(dāng)主控制器接收到充電完成反饋信號(hào)后，如果滿足機(jī)組啟動(dòng)的啟動(dòng)

風(fēng)速，立即發(fā)出槳距調(diào)節(jié)指令，變槳系統(tǒng)將使葉片的槳距角變槳到預(yù)先設(shè)定角度，控制系統(tǒng)在此階段需要

評(píng)估機(jī)組是否應(yīng)該執(zhí)行下一步動(dòng)作，意義在于評(píng)價(jià)當(dāng)前風(fēng)速是否達(dá)到可以發(fā)電的要求，進(jìn)入加速狀態(tài)。

4.1.4加速狀態(tài)

當(dāng)機(jī)組處于啟動(dòng)階段，同時(shí)系統(tǒng)評(píng)估外界環(huán)境已經(jīng)滿足發(fā)電條件，則機(jī)組進(jìn)入加速階段，在這一階段，

葉片以固定速度向最小槳距角變槳。

在該狀態(tài)下，機(jī)組監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，在合適的時(shí)間點(diǎn)主控制器發(fā)出變流器調(diào)制指令。待變流器調(diào)制成

功后，機(jī)組即具備發(fā)電條件。

4.1.5發(fā)電狀態(tài)

發(fā)電狀態(tài)是機(jī)組處于并網(wǎng)運(yùn)行發(fā)電過(guò)程，通過(guò)調(diào)整發(fā)電機(jī)輸出、叫片槳距角和變槳系統(tǒng)，控制系統(tǒng)使

風(fēng)機(jī)保持在較優(yōu)的運(yùn)行狀態(tài)。以下情況發(fā)生時(shí)，發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變，進(jìn)入其它狀態(tài)：

a）風(fēng)速過(guò)高或過(guò)低今待機(jī)或停機(jī)；

b）發(fā)生故障今停機(jī)或緊急停機(jī)；

c）運(yùn)行人員手動(dòng)停機(jī)令停機(jī)。

4.1.6停機(jī)狀態(tài)

風(fēng)機(jī)的停機(jī)共分為正常停機(jī)、快速停機(jī)、緊急停機(jī)；同時(shí)個(gè)別故障要求風(fēng)機(jī)迅速?gòu)碾娋W(wǎng)脫離來(lái)，即執(zhí)

行電機(jī)側(cè)與網(wǎng)側(cè)斷路器跳閘指令，因此停機(jī)具體可以分為：手動(dòng)正常停機(jī)、事件正常停機(jī)、故障正常停機(jī)、

故障快速停機(jī)、故障緊急停機(jī)、手動(dòng)緊急停機(jī)、變流器故障緊急停機(jī)。

4.1.5.1手動(dòng)正常停機(jī)

當(dāng)手動(dòng)正常停機(jī)的動(dòng)作被激活，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組執(zhí)行手動(dòng)正常停機(jī)狀態(tài)，葉片以4°/s的速度向90”方向順

槳，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于設(shè)定值時(shí)，變流系統(tǒng)停止脈沖調(diào)制，網(wǎng)側(cè)斷路器和發(fā)電機(jī)側(cè)斷路器處于吸和狀態(tài)。

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4.1.5.2事件正常停機(jī)

當(dāng)事件正常停機(jī)的動(dòng)作被激活，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組執(zhí)行事件正常停機(jī)狀態(tài)，葉片以4"/s的速度向900方向順

槳，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于設(shè)定值時(shí)，變流系統(tǒng)停止脈沖調(diào)制，網(wǎng)側(cè)斷路器和發(fā)電機(jī)側(cè)斷路器同時(shí)斷開(kāi)。

4.1.5.3故障正常停機(jī)

當(dāng)故障正常停機(jī)的動(dòng)作被激活，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組執(zhí)行故障正常停機(jī)狀態(tài)，葉片以40/s的速度向90”方向順

槳，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于設(shè)定值時(shí)，變流系統(tǒng)停止脈沖調(diào)制，網(wǎng)側(cè)斷路器和發(fā)電機(jī)側(cè)斷路器處于吸和狀態(tài)。

4.1.5.4故障快速停機(jī)

當(dāng)故障快速停機(jī)的動(dòng)作被激活，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組執(zhí)行故障快速停機(jī)狀態(tài)，葉片以57s的速度向90'方向順

槳，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于設(shè)定值時(shí)，變流系統(tǒng)停止脈沖調(diào)制，網(wǎng)側(cè)斷路器和發(fā)電機(jī)側(cè)斷路器處于吸和狀態(tài)。

4.1.5.5故障緊急停機(jī)

當(dāng)故障緊急停機(jī)的動(dòng)作被激活，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組執(zhí)行故障緊急停機(jī)狀態(tài)，葉片以6°/s的速度向90"方向順

槳，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于設(shè)定值時(shí)，變流系統(tǒng)停止脈沖調(diào)制，網(wǎng)側(cè)斷路器和發(fā)電機(jī)側(cè)斷路器處于吸和狀態(tài)。

4.1.5.6手動(dòng)緊急停機(jī)

當(dāng)手動(dòng)緊急停機(jī)的動(dòng)作被激活，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組執(zhí)行手動(dòng)緊急停機(jī)狀態(tài)，葉片以6"/s的速度向900方向順

槳，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于設(shè)定值時(shí)，變流系統(tǒng)停止脈沖調(diào)制，網(wǎng)側(cè)斷路器和發(fā)電機(jī)側(cè)斷路器處于吸和狀態(tài)。

4.1.5.7變流器故障緊急停機(jī)

當(dāng)變流器故障緊急停機(jī)的動(dòng)作被激活，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組執(zhí)行變流器故障緊急停機(jī)狀態(tài)，葉片以67s的速

度向90°方向順槳，變流系統(tǒng)停止脈沖調(diào)制，網(wǎng)側(cè)斷路器和發(fā)電機(jī)側(cè)斷路器斷開(kāi)。

4.1.7維護(hù)狀態(tài)

機(jī)組處于待機(jī)狀態(tài)，此時(shí)如果觸發(fā)手動(dòng)維護(hù)開(kāi)關(guān)，機(jī)組直接進(jìn)入維護(hù)狀態(tài)；風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于運(yùn)行狀

態(tài)（啟動(dòng)、加速、發(fā)電等三個(gè)狀態(tài)）時(shí)如果觸發(fā)手動(dòng)維護(hù)開(kāi)關(guān)，則機(jī)組執(zhí)行正常停機(jī)1過(guò)程，而后進(jìn)入維護(hù)

狀態(tài)。維護(hù)狀態(tài)允許以下操作：

a）手動(dòng)偏航

b）手動(dòng)變槳

c）維護(hù)剎車

d）水冷系統(tǒng)控制

e）發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)控制

4.2安全保護(hù)系統(tǒng)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是全天候自動(dòng)運(yùn)行設(shè)備，整個(gè)運(yùn)行過(guò)程都處于嚴(yán)密控制之中。安全保護(hù)系統(tǒng)可以保障機(jī)

組安全運(yùn)行，分計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和獨(dú)立于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的安全鏈系統(tǒng)。

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在機(jī)組發(fā)生超常振動(dòng)、過(guò)速、出現(xiàn)極限風(fēng)速等故障時(shí)保護(hù)機(jī)組，分正常停機(jī)、快速停

機(jī)、緊急停機(jī)三個(gè)等級(jí)，執(zhí)行停機(jī)過(guò)程。

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安全鏈?zhǔn)仟?dú)立于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟硬件保護(hù)措施。采用反邏輯設(shè)計(jì)，將可能對(duì)風(fēng)力機(jī)組造成嚴(yán)重?fù)p害的

故障節(jié)點(diǎn)串聯(lián)成一個(gè)回路。一旦其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)動(dòng)作，機(jī)組進(jìn)入緊急停機(jī)，并使主控系統(tǒng)和變流系統(tǒng)處于自

鎖狀態(tài)。故障節(jié)點(diǎn)不排除，將無(wú)法實(shí)現(xiàn)機(jī)組的正常運(yùn)行，安全鏈也是整個(gè)機(jī)組的最后一道保護(hù)，它處于機(jī)

組的軟件保護(hù)之后。安全鏈模塊由符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的邏輯控制模塊和硬件開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)組成，使機(jī)組更加安全可

靠。

4.3風(fēng)機(jī)運(yùn)行控制

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行控制系統(tǒng)能夠優(yōu)化輸出功率，并能限制設(shè)備的機(jī)械應(yīng)力達(dá)到比較小的值。由于風(fēng)

力發(fā)電機(jī)組可以變速運(yùn)行，因此就能保證設(shè)備在大多數(shù)時(shí)間里保持較好的效率值。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行控

制系統(tǒng)是依據(jù)功率曲線執(zhí)行的，并保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在對(duì)應(yīng)風(fēng)速段內(nèi)有較佳的輸出功率。

4.3.1部分負(fù)荷

風(fēng)速低于額定風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率低于額定功率。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制主要為功率調(diào)節(jié)控

制。通過(guò)增減輸出功率保證葉輪轉(zhuǎn)速在規(guī)定的速度曲線數(shù)據(jù)范圍內(nèi)。

4.3.2滿負(fù)荷

風(fēng)速高于額定風(fēng)速時(shí)，輸出功率會(huì)超過(guò)額定功率。為防止該現(xiàn)象的發(fā)生，要限制葉輪吸收風(fēng)能的能力。

為保持發(fā)電機(jī)輸出額定功率，調(diào)整葉片槳距角使輸出功率保持在額定功率點(diǎn)上。

5主要零部件說(shuō)明與維護(hù)檢查

5.1葉片介紹及維護(hù)檢查

5.1.1葉片介紹

2.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組配三支葉片，每支葉片各有一套變槳系統(tǒng)，葉片材料為玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂制成。

葉片的主要作用就是把風(fēng)能轉(zhuǎn)換機(jī)械能，并傳遞給葉輪，由葉輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。葉片在正常運(yùn)行的

時(shí)候，凹面/壓力面是迎風(fēng)的，而凸面/吸力面是背風(fēng)的；同時(shí)后緣到前緣的方向大致與葉片旋轉(zhuǎn)的方向相

同。

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圖2葉素

1前緣2壓力面3吸力面4最大厚度5后緣6弦線

5.1.2葉片防雷系統(tǒng)

葉片作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組位置最高的部件，葉片是雷電襲擊的首要目標(biāo)；葉片作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中最昂

貴的部件之一，葉片的防雷保護(hù)至關(guān)重要。根據(jù)IEC61400-24《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防雷擊保護(hù)》標(biāo)準(zhǔn)的要求，

對(duì)葉片進(jìn)行防雷擊設(shè)計(jì)；在葉片葉尖部位安裝一個(gè)金屬接閃器，通過(guò)葉片引下線把葉尖接閃器和輪轂部位

的防雷引線連接，通過(guò)機(jī)艙、塔架可靠與大地相連接。

5.1.3葉片維護(hù)檢查

a）仔細(xì)傾聽(tīng)葉片運(yùn)轉(zhuǎn)中的噪音，任何一種異常的噪音都可能意味著某個(gè)地方出了問(wèn)題，需要馬上對(duì)

葉片進(jìn)行仔細(xì)檢查；

b）葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生“沙拉沙拉”的聲音，是由于葉片內(nèi)部脫落的粘接膠小顆粒造成；

c）使用望遠(yuǎn)鏡在地面和機(jī)艙頂部觀察葉片表面；檢查有無(wú)裂紋、凹痕和破損；

d）使用手電照明檢查擋雨環(huán)與葉片的密封情況，若間隙很大需要進(jìn)行補(bǔ)股，若其損壞嚴(yán)重的要重新

更換擋雨環(huán)；

e）若進(jìn)入葉片內(nèi)部檢查，需要將葉片鎖定成''人"字型，且只能檢查處于非垂直狀態(tài)的葉片；進(jìn)行

檢查的人員需配戴具備防粉塵及化學(xué)小分子（如苯乙烯）的防毒口罩及安全衣、安全繩，并選擇

可靠掛點(diǎn)；

f）檢查防雷保護(hù)的連接是否完好；

g）檢查葉片蓋板有無(wú)裂紋破損，固定螺栓有無(wú)松動(dòng)，如有重新緊固；

h）檢查葉片與變槳軸承的連接螺栓，力矩值參考附錄B。

5.2葉輪介紹及維護(hù)檢查

5.2.1輪轂介紹及維護(hù)檢查

5.2.1.1輪轂簡(jiǎn)介

圖3輪轂

2.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輪轂采用球形，鑄造性好；輪轂材料強(qiáng)度高；輪轂經(jīng)過(guò)噴漆防腐處理，可有效防

止銹蝕。

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5.2.1.2輪卻外表維護(hù)檢杳

a）檢查輪毅的防腐層無(wú)脫落、起泡現(xiàn)象，如有需及時(shí)修補(bǔ);

b）檢查輪轂表面是否清潔，如有清潔灰塵、油污等；

c）檢查輪轂鑄體是否有裂紋。

5.2.2變槳系統(tǒng)介紹及維護(hù)檢查

5.2.2.1變槳系統(tǒng)介紹

2.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳系統(tǒng)主要由變槳軸承、變槳控制系統(tǒng)、變槳驅(qū)動(dòng)裝置及附屬設(shè)備等組成，其

中變槳軸承用于支撐整個(gè)葉片的重量和工作載荷，并且將葉片和輪轂連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)葉片和輪毅的相對(duì)旋

轉(zhuǎn)，其功能一方面是調(diào)節(jié)機(jī)組功率，另一方面實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)剎車。

變槳控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主體為：充電器-超級(jí)電容-變槳驅(qū)動(dòng)器-變槳電機(jī)，變槳系統(tǒng)采用新型齒形同步

帶，無(wú)需潤(rùn)滑；變槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用交流異步電機(jī)，變槳速率通過(guò)變槳電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)；3套獨(dú)立的變槳驅(qū)動(dòng)

機(jī)構(gòu)，即使在系統(tǒng)掉電后，也可以使葉片變槳到順槳位置，減少葉輪的出力，保證機(jī)組設(shè)備的安全。

圖4變槳系統(tǒng)總成

變槳控制系統(tǒng)接收風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)的指令，調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)機(jī)的葉片到指定角度來(lái)實(shí)現(xiàn)：額定風(fēng)

速以下，槳口I位置保持在。度附近，最大限度捕獲風(fēng)能，保證空氣動(dòng)力效率；達(dá)到及超過(guò)額定風(fēng)速時(shí)，根

據(jù)主控系統(tǒng)的指令調(diào)節(jié)葉片角度，保證機(jī)組的輸出功率。超過(guò)安全風(fēng)速時(shí)或緊急情況下，旋轉(zhuǎn)槳葉至安全

位置，實(shí)現(xiàn)急停順槳功能，保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全。在急停順槳狀態(tài)下，變槳系統(tǒng)是在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的

主控系統(tǒng)之外獨(dú)立工作的，這樣可以避免因風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主控系統(tǒng)停止工作或是錯(cuò)誤工作而不能急停順

槳。

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PirrhhniS

r

4-

清環(huán)

92。限位開(kāi)關(guān)92。限位開(kāi)關(guān)92.限住開(kāi)關(guān)

5。接近開(kāi)關(guān)—I

「接近開(kāi)關(guān)5*授近開(kāi)關(guān)?

87°接近開(kāi)關(guān)EW-I

87°接近開(kāi)關(guān)■-87°接近開(kāi)關(guān)

SSIMm3

圖5變槳系統(tǒng)電氣結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D

5.2.2.2變槳系統(tǒng)維護(hù)檢查

5.2.2.2.1變槳軸承維護(hù)檢查

a）檢查變槳軸承密封圈的密封，除去灰塵及泄漏出的油脂；

b）潤(rùn)滑變槳軸承滾道，年檢油脂量為2760g/年/軸承，每個(gè)油嘴均勻的加注油脂，加注時(shí)打開(kāi)放油

口，排出舊油脂，加注新油脂，油脂型號(hào)：Fuchsgleitmo585k。

圖6變槳軸承油嘴

1集油瓶2加油嘴

c）檢查變槳軸承防腐層，補(bǔ)刷破損的部分；

d）檢查變槳軸承內(nèi)集油瓶是否裝滿油，及時(shí)清理；

e）檢查變槳軸承是否有異常噪音；

f）檢查變槳軸承與輪轂的連接螺栓，力矩值參考附錄B。

5.2.2.2.2變槳控制系統(tǒng)維護(hù)檢查

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a）檜杏變槳控制柜支架連接螺梓、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)及所有附件連接螺栓是否松動(dòng)，力矩值參考

附錄瓦

圖7限位開(kāi)關(guān)與接近開(kāi)關(guān)支架

b）檢查變槳柜外觀，表面有無(wú)裂紋，防腐層有無(wú)破損，如有應(yīng)立即修復(fù)；

c）檢查柜門鎖是否完好，柜門密封性檢查；

d）檢查變槳控制柜體接地電纜與接地極的連接是否牢固，變槳驅(qū)動(dòng)器接線柱螺栓是否牢固，并緊固

連接螺栓；

e）檢查各散熱器過(guò)濾棉有無(wú)污損或破損，并及時(shí)清理或更換；

f）檢查所有繼電器，接觸器，斷路器，端子排接線是否松動(dòng)，內(nèi)部線纜尤其是充電器、變槳驅(qū)動(dòng)器

和超級(jí)電容間線纜固定是否牢固；

g）檢查與變槳柜相連接的電纜固定牢固，絕緣層是否有磨損、開(kāi)裂現(xiàn)象，插頭固定牢固無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象，

如有應(yīng)立即處理或更換；

h）檢查變槳柜彈性支撐無(wú)裂紋和磨損嚴(yán)重現(xiàn)象，如有應(yīng)立即更換彈性支撐；

i）變槳功能測(cè)試，測(cè)試手動(dòng)變槳與自動(dòng)變槳功能是否正常，檢查旋轉(zhuǎn)編碼器、溫度傳感器等信號(hào)是

否正常；

j）檢查限位開(kāi)關(guān)、位置傳感器等信號(hào)是否正常，如不正常進(jìn)行重新調(diào)整。

k）測(cè)試超級(jí)電容的順槳能力。斷掉變槳系統(tǒng)400v電源，每次只允許單只葉片動(dòng)作，手動(dòng)向0度方向

變槳，先變到0度，然后變槳到45度左右，打開(kāi)自動(dòng)。觀察電容是否有足夠的能量使葉片順槳到

87度，如果發(fā)現(xiàn)不能，請(qǐng)給電容充電順槳到87度然后更換超級(jí)電容。

1）測(cè)試變槳柜加熱器、變槳柜散熱、充電器散熱是否正常。

5.2.2.2.3變槳電機(jī)維護(hù)檢查

a）檢查變槳電機(jī)表面是否有污物，并清潔；

b）檢查變槳電機(jī)防腐層有無(wú)破損、脫落現(xiàn)場(chǎng)，如有進(jìn)行修補(bǔ)；

c）檢查變槳電機(jī)散熱風(fēng)扇及電纜的固定是否牢固，扇葉有無(wú)變形并清理灰塵；

d）檢查變槳電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中是否振動(dòng)及噪音，如有立即進(jìn)行檢查找出原因并處理；

e）檢查電機(jī)電纜接線及插頭是否牢固，接線盒是否松動(dòng)，打開(kāi)電機(jī)接線盒查看接線柱有無(wú)松動(dòng)現(xiàn)

象，如有重新緊固；

f）檢查旋轉(zhuǎn)編碼器與變槳電機(jī)連接是否牢固，如果松動(dòng)重新緊固。

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圖8變槳電機(jī)

5.2.2.2.4變槳減速器維護(hù)檢查

a）檢杳變槳減速器表面防護(hù)層有無(wú)破損、脫落現(xiàn)象，如有進(jìn)行修補(bǔ)；

b）檢查變槳減速器表面有無(wú)污物，進(jìn)行清理干凈；

c）檢查變槳減速器油位，在油窗1/2至2/3處，如不夠添加潤(rùn)滑油，需要添加潤(rùn)滑油的變槳減速器的

葉片應(yīng)垂直朝下，應(yīng)在油溫低于40c時(shí)進(jìn)行；潤(rùn)滑油型號(hào)為：ShellOmalaHD150.總油量：7升

/個(gè)（邦飛利）;

d）檢查變槳減速器是否漏油，如有進(jìn)行修復(fù)，加油及修復(fù)工作完成清理干凈現(xiàn)場(chǎng)；

e）檢查減速器是否有異常聲音，如有找出故障原因并處理；

f）變槳減速器齒輪油，首次在運(yùn)行3年后進(jìn)行采樣化驗(yàn)一次，以后每年化驗(yàn)一次，如不合格則應(yīng)更

換油品；采樣瓶以及每臺(tái)減速器的采樣量以油品檢驗(yàn)公司要求為準(zhǔn)；

g）檢查變槳減速器與變槳電機(jī)，減速器與帶輪支撐的連接固定螺栓，參照維護(hù)檢查清單：

h）減速器輸出軸軸承加注潤(rùn)滑脂，潤(rùn)滑脂為：ShellSTAMINAHDS,每臺(tái)減速器加注10g,周期12月。

圖9變槳減速器

5.2.2.2.5驅(qū)動(dòng)輪、漲緊輪及帶輪支撐維護(hù)檢查

a）檢查驅(qū)動(dòng)輪、帶輪支撐是否有破損、裂縫、腐蝕：

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b）椅杏漲緊輪表面有無(wú)壓痕或損傷：

c）檢查漲緊輪、驅(qū)動(dòng)輪和帶輪支撐表面有無(wú)油污銹跡，并進(jìn)行清理；

d）檢查漲緊輪、驅(qū)動(dòng)輪油脂擦去多余油脂，加入新的LGEP2油脂，每個(gè)油嘴加注10g,共計(jì)40g。

e）檢查輪轂和帶輪支撐螺栓，帶輪支撐蓋板螺栓，力矩值參考附錄及

圖10漲緊輪與驅(qū)動(dòng)輪

5.2.2.2.6齒形帶

a）檢查齒形帶是否破損和裂紋，檢查齒形帶齒有無(wú)破損；齒板和齒板座間與齒形帶是否干涉；

b）檢查齒形帶漲緊度并清潔，齒形帶頻率，詳細(xì)操作步驟見(jiàn)《金風(fēng)2.5MW機(jī)組安裝手冊(cè)（通用部分）》

附錄C.1齒形帶調(diào)整部分；

c）檢查齒板座與軸承連接螺栓，齒板座與壓板連接螺栓，力矩值參考附錄B；

d）檢查齒形帶在漲緊輪與驅(qū)動(dòng)輪上是否跑偏。

圖11壓板與齒形帶

5.2.2.2.7葉片鎖定裝置維護(hù)檢查

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圖12葉片鎖定銷

檢查鎖定銷是否有裂紋，固定螺栓是否松動(dòng)并緊固螺栓，力矩值參考附錄B；

注1：需要更換齒形帶、變槳電機(jī)、變槳減速器時(shí)需要使用變槳鎖定裝置；在風(fēng)速不超過(guò)8m/s（10min平均風(fēng)速）的情況

下使用，如果超過(guò)此風(fēng)速時(shí)，使月此鎖定裝置，肯定會(huì)對(duì)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生破壞性影響。

5.2.3滑環(huán)介紹與維護(hù)檢查

5.2.4.1滑環(huán)介紹

2.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組滑環(huán)傳輸?shù)男盘?hào)有400AC三相電源，安全鏈，DP信號(hào)以及旋轉(zhuǎn)編碼器采集的轉(zhuǎn)速信

號(hào)，實(shí)現(xiàn)變槳控制柜與機(jī)艙控制柜的互通。滑環(huán)是將系統(tǒng)中的動(dòng)力電流和電信號(hào)從靜止端（定子）傳輸?shù)?/p>

旋轉(zhuǎn)端（轉(zhuǎn)子）的部件，主要由定子、轉(zhuǎn)子和軸承組成?；h(huán)本身不能實(shí)現(xiàn)某種機(jī)械功能，其主要功能是

實(shí)現(xiàn)電信號(hào)，電流等介質(zhì)的傳輸。

圖13滑環(huán)

5.2.4.2滑環(huán)的維護(hù)檢查

a）滑環(huán)拆卸、安裝和檢查工作之前，要切斷外部所有電源連接（機(jī)艙到變槳系統(tǒng)的400VAe電源、變

槳系統(tǒng)電源主開(kāi)關(guān)），滑環(huán)到機(jī)艙柜及變槳柜的所有哈丁插頭，保證整個(gè)滑環(huán)系統(tǒng)處于斷電狀態(tài)；

b）檢查滑環(huán)及滑環(huán)搖臂的安裝螺栓是否牢固；

c）檢查滑環(huán)連接電纜及插頭固定有無(wú)松動(dòng)、磨損現(xiàn)象；

d）滑環(huán)需定期進(jìn)行檢查和維護(hù)，詳細(xì)操作步驟參考《金風(fēng)2.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組STEMMANN滑環(huán)安裝維

護(hù)說(shuō)明》；

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e）在滑環(huán)安裝或維修工作后，要固定好滑環(huán)及其外用所有組件，如滑環(huán)鎖定銷、鎖定銷固定板、滑

環(huán)電纜固定、滑環(huán)電纜哈丁插頭等；

f）安裝維護(hù)過(guò)程中，滑環(huán)要輕拿輕放，在安裝過(guò)程中不小心摔落就可能