甘肃瓜州风电场风电机组运行规程
(试行)
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前言
风能是一种干净的自然能源,利用风能发电避免了常规能源与核电造成的环境污染的问题。风能取之不尽用之不竭,全球的风能约为2.74×109MW,其中可利用的风能为2×107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。目前世界风电技术日趋成熟,产品质量可靠,可用率已达95%以上,是一种安全可靠的能源。随着全球经济的发展,风能市场也迅速发展起来。近5年来,世界风能市场每年都以40%的速度增长。预计未来20-25年内,世界风能市场每年将递增25%。在2007年,全球风力发电能力比2006年增长了27%,其中,中国的风力发电量增长了1倍以上。现在,风能发电成本已经下降到1980年的1/5。随着技术进步和环保事业的发展,风能发电在商业上将完全可以与燃煤发电竞争。此外,风力发电场建设工期短,投资规模灵活等优势是煤电、核电无可比拟的。
执著于风车旋转的神奇和美妙,坚信大自然给予的无限能量,孜孜寻找天、地、人的和谐共生,为一个清洁健康的未来。
公司文化
为绿色生活努力探索,我们开足马力,用稳健的步伐和踏实的作为积极开拓、锐意进取,永不停顿地丰满自己的羽翼,向更高更远的翱翔不断迈进。 公司愿景
成为一流的国际化的清洁能源企业
公司使命
提供优质的清洁能源和服务,促进人与自然的和谐共存
公司核心价值观
以人为本,和谐发展,创造价值,服务社会
公司精神
诚信 求实 合作 进取
本规程是根据华锐厂家相关资料进行编制。
本规程自2010年 月 日公布日实施。
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目录
前言 ........................................................................................................................................... 1 公司文化 ................................................................................................................................... 2 第一章 SL-1500发电机组简介 .......................................................................................... 5 1.1 SL-1500技术参数: ....................................................................................................... 5 1.2 产品特点 ........................................................................................................................ 5 1.3 安全是一切工作的基础 ................................................................................................ 6 1.4 人性化和方便性 ............................................................................................................ 6 1.5 机舱各零部件分布图 .................................................................................................... 6 第二章 电气控制系统 ............................................................................................................. 7 2.1 电控系统组成 ................................................................................................................ 7 2.2 控制程序: .................................................................................................................... 8 2.3 并网 .............................................................................................................................. 12 2.4 风机各部件的运行 ...................................................................................................... 13 2.5 正常停机 ...................................................................................................................... 14 2.6数据检测 ....................................................................................................................... 15 2.7 安全链 .......................................................................................................................... 16 第三章 发电机 ....................................................................................................................... 17 3.1发电机技术参数 ........................................................................................................... 17 3.3发电机冷却 ................................................................................................................... 17 3.4发电机加热器 ............................................................................................................... 18 3.5发电机编码器 ............................................................................................................... 19 第六章叶片及变桨系统 ......................................................................................................... 24 6.1变桨控制系统简介 ....................................................................................................... 24 6.2变桨电机参数 ............................................................................................................... 25 6.3雷电保护装置 ............................................................................................................... 25 6.4 变频器和电池柜 .......................................................................................................... 26
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6.5变桨系统的维护与维修 ............................................................................................... 26 第七章 齿轮箱 ....................................................................................................................... 28 7.1 齿轮箱的概况 .............................................................................................................. 28 7.2齿轮箱的结构原理 ....................................................................................................... 29 7.2.1 风电机组中齿轮箱的载荷 ................................................................................... 30 7.2.2 齿轮箱主轴 ........................................................................................................... 30 7.2.3 齿轮箱轴承 ........................................................................................................... 31 7.2.4 齿轮副 ................................................................................................................... 31 7.3 润滑与冷却系统 .......................................................................................................... 32 第八章 蓄电池 ....................................................................................................................... 33 8.1 蓄电池控制面板 .......................................................................................................... 33 8.2 蓄电池接线图 .............................................................................................................. 34 8.3 蓄电池实物图 .............................................................................................................. 35 第九章 风机的塔架 ............................................................................................................... 35 9.1 工作环境 ...................................................................................................................... 36 9.2 技术参数 ...................................................................................................................... 36 9.3 结构 .............................................................................................................................. 36 第十章运行维护 ..................................................................................................................... 39 10.1设备规范 ..................................................................................................................... 39 10.2工作环境要求 ............................................................................................................. 39 10.3安全要求 ..................................................................................................................... 40 10.4巡视检查内容 ............................................................................................................. 40 10.5.控制系统 .................................................................................................................. 51 10.6正常的开停机 ............................................................................................................. 52 10.7风力机的异常运行与处理方法 ................................................................................. 53 10.8风电场的定期工作 ..................................................................................................... 57
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第一章 SL-1500发电机组简介
1.1 SL-1500技术参数:
机 型:变速型、上风向、三叶片 额定功率:1500kw 风轮直径:77m
轮毂中心高:70m(根据塔架高度) 起动风速:3m/s
额定风速:11m/s(与气候条件有关) 停机风速:20m/s(10分钟) 生存温度:-45℃~+45℃ 运行温度:-30℃~+45℃ 生存风速:0—51m/s
最大风能利用系数:CPmax≥0.52
控制系统:计算机控制,可远程监控 工作寿命:≥20年
1.2 产品特点
华锐SL1500/77风力发电机组,第三代并网风机,世界主流技术;电机采用双馈异步发电机,更灵活的馈电方案,更低的成本,更高的效率;一拖四的电机偏航,效率更高,维护量更小;冗余的独立电机变浆系统,更精度伺服结构,更安全的系统保障;双PWM变频器,集高精度矢量控制、完美无谐波、效率因数校正、最大风能跟踪诸多功能于一身;SCADA系统,灵活高效的中央控制及远程监控功能;无冲
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击的并网、解列技术;长寿命的膜电容大幅度提高系统可靠性。
1.3 安全是一切工作的基础
华锐SL1500风力发电机组的设计思想正是从这一点出发,以最大限度保障人员和设备的安全为基础来构建风机的安全系统。互相独立的三个叶片刹车和一个液压紧急刹车能在最恶劣的条件下保证风机最终能安全地停止运转。
1.4 人性化和方便性
华锐SL1500风力发电机组的塔架内部附件齐全,机舱内部宽敞,在零部件的布置上尽量节省空间,在设计时尽可能考虑了运行人员的方便性。
1.5 机舱各零部件分布图
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(1)叶片 (2)轮毂 (3)变浆系统 (4)齿轮箱 (5)减噪装置 (6)偏航系统 (7)制动联轴装置 (8)吊车 (9)发电机 (10)变频柜 (11)风速仪 (12)塔筒 (13)水冷装置
第二章 电气控制系统
华锐SL1500风力发电机组的电控系统包含正常运行控制、运行状态监测和安全保护三个方面的职能。
2.1 电控系统组成
电气控制系统由电源系统、变速恒频控制系统、偏航控制系统、变桨控制系统和PLC控制系统。电控系统包含正常运行控制、运行状态监测和安全保护三个方面的职能。
电源系统:风力发电机组的主配电系统,连接发电机与电网,为风机中的各执行机构提供电源,同时也是各执行机构的强电控制回路。
变速恒频控制系统:变速恒频控制系统是机组充分利用风能的主要控制系统,它是在风速超过额定风速之后保持持续发电的系统,
偏航控制系统:只要根据风向风速检测装置反馈信号来实现机舱的对风功能,它采用一台变频器来驱动四台变频器的驱动方式,在变频器的一端接入输出电抗器,变频器配有制动单元和制动电阻。
变桨控制系统:可单独对每个叶片的角度进行调整,在其中一个
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变浆系统出现故障时可保证风机安全停机,变桨系统完成的功能如下:
(1)当风速超过额定风速时,通过控制叶片的角度来控制风机的速
度和功率。
(2)当安全链被打开时,叶片作为空气动力制动装置安全停机(安
全运行)。
(3)当风速低于额定风速时,通过调整叶片角度最大可能的从风中
吸收功率。
(4)通过衰减风旋转交互作用引起的振动使风机上机械荷载极小化。 (5)4+PLC控制系统:PLC控制系统由三个带输入输出口(I/0)的
处理器单元构成,所有这些单元依靠串行接口通讯,其中主站CPU通过CAN总线连接控制偏航变频器和变桨变频器,主从站两个单元都安装在机舱外,且都能独立控制各自相关功能。塔基处设立一个微处理器模块通过光缆与机舱进行通讯,通过光纤与中央监控系统通讯。
2.2 控制程序:
机箱布置情况
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• 控制系统排布图
• 单机控制面板
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•
可以查看的参数信息
– 风机所处的状态
•
例如:运行、停机、故障
– 查看即时的故障信息
•
例如:故障代码、简单描述
– 各个设备的即时参数
•
例如:温度、电压、角度
– 各个设备所处的状态
•
例如:启动、停止
– 信息的记录
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• •
例如:发电量、发电时间、耗电量 登陆操作面板,先按“登陆”按钮,然后
在数字小键盘处输入密码0-8-1-5。
•
机舱面板操作的优先级要比塔基面板操
作的优先级高,因此当登陆机舱面板操
• •
作时,在塔基则不能登陆。
退出登陆时,先按“登陆”按钮,然后按
方向导航键中的确定按钮
远程控制:
• • • •
远程的WPM操作有Server、Local组成 Server用于整个风场的管理 Local用于单个风机的管理
其操作方法和使用控制面板基本一致
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2.3 并网
软启动控制器采用三对反并联的可控硅串接于风力发电机的三相供电线路上,采用限流软启动控制模式,利用可控硅的电子开关特性,通过控制其触发角的大小来改变可控硅的开通程度,由此改变发电机输入电压的大小,以达到限制发电机启动电流的特性,原理图如下:W=Cp*1/2Pa1V3
在该控制模式下,风力机组以设定的电流为限幅值启动,当风力机组启动过程完成后,使旁路接触器闭合,发电机与电网直联运行,旁路闭合后停止软启动,因此可控硅只是短时工作,不需要强制散热。
并网过程演示图
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2.4 风机各部件的运行
1.电机加热
发电机温度低于设定值,启动发电机加热器,发电机在运行状态下,发电机加热器不允许工作。 2.自动对风
风电机组对风的测量是由风速风向仪来实现的,风向标安装在风力机组的机舱尾部,风向标的风标总是指向风向,风力机根据风标的方向与机舱方向的夹角决定是否偏航。 3.液压泵
风力机组液压系统没有故障,系统压力低于启动液压泵压力设置值时,启动液压泵。系统压力高于停止液压泵压力设置值时,液压泵停止工作。 4.齿轮油泵
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当控制器检测到发电机转速大于启动齿轮油泵的转速设置值时,齿轮油泵启动;当齿轮油加热工作时,齿轮油泵也将投入运行;当发电机转速低于齿轮油泵的转速设置值时,齿轮油泵间歇性的工作,每隔10分钟工作1分钟。 5.齿轮油冷却和加热
齿轮箱的冷却采用风扇式,油冷风扇的启动是通过系统PLC控制的,PLC的设定值(可变的)通常为60ºC,当系统接收到油温温度传感器的温度达到60ºC时油冷风扇的启动。
齿轮油温度范围-15ºC至45ºC之间。当齿轮油的温度:低于-15ºC时:风机启动前开启加热系统直至齿轮油的温度达到-15ºC;在-15ºC至45ºC之间时:通过系统PLC控制,采用低速泵,保证40L/min的油流量。此时齿轮油不经过冷却器单元。 6.解缆
偏航接近开关安装在风力机组的偏航齿圈处。当风力机偏航超过一定角度时,风力机组停机并进行反方向偏航解缆,直到偏航角度在正负20度范围内,停止解缆。 7.风力机组制动
风力机组的刹车系统包括液压刹车和空气刹车(叶片)。风力机组停机有三种制动方式:正常刹车、安全刹车和紧急刹车。
2.5 正常停机
转子叶片以9°/s或2.6°/s的速度转回到顺桨位置,速度取决于发电机的状态和发电机的速度。当发电机断开和电网的连接并且发
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电机的实际速度超过1750rpm时,变浆速度为9°/s,当发电机的实际速度低于1200rpm并且功率小于30KW或者发电机的速度小于1000rpm时,发电机断开和电网连接。
2.6数据检测
1.温度监测
在风力机组运行过程中,PLC通过温度传感器持续监测风力机组的主要零部件的温度。
温度监测主要用于控制开启和关停泵类负荷,风扇,加热器,发电机轴,齿轮箱等。这些温度值也用于故障检测,也就是说如果任何一个被监测到的温度值超出上限值或低于下限值,PLC控制模块将停止风力机组运行。此类故障都属于能够自动复位的故障,当温度达到复位限值范围内,PLC控制模块自动复位该故障并执行自动启动。 2.转速数据
叶轮转速和发电机转速是由安装在风力机组的低速轴和高速轴的转速传感器采集,控制器把传感器发出的脉冲信号转换成转速值。叶轮和发电机转速被实时监测,一旦出现过速,风力机组将停止运行。 3.电网监测:
电网数据由电量采集模块检测,由控制器进行监控。电网数据检测分为五方面:
电压:三相电压始终连续检测,电压值用于监视过电压和低电压。 电流:三相电流始终连续检测,电流值用来监视发电机切入电网过程。在并网过程中,电流检测同时用于监视发电机或可控硅是否发生短路。在发电机并网后的运行期间,连续检测电流值以监视三相负荷是否平衡。如果三相电流不对称程度过高,风力机组将停机。电流检
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测值也用于监视一相或几相电流是否有故障。
频率:连续检测电网频率,一旦检测到频率值超过或低于规定值,风力机组会立即停止。 4.振动保护
振动传感器接收风机各部振动信号值,当振动值大于设定值时,振动传感器向PLC控制器发出振动信号。
2.7 安全链
安全链回路SL1500风机安全系统采用12级的安全链。控制柜有一个组合式紧急停止按钮/安全继电器。当按下紧急停止按钮时,所有相关的接触器和断路器立即断开。安全继电器可以通过一个只能手动操作的按钮复位。变频器控制器控制一个超速继电器,当超过可调节的超速参数时动作。PLC监控所有的控制元器件,并将故障信息报告给控制系统和监视系统。
12级安全链: 1) 急停按钮 2) 转子过速 3) 3个变桨叶片驱动故障 4) 制动器故障 5) 发电机过速 6) 振动开关动作 7) 轮毂过速 8) 看门狗 9)制动器工作位置 10)叶片工作位置 11)轮毂驱动故障(轮毂部分急停) 12)存储继电器故障
自动复位方法:
由紧急停止开关触发安全链时,只能手动复位。 由其他方式触发安全链可以通过操作系统复位。
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第三章 发电机
华锐SL-1500型号风机采用双馈异步发电机,发电机分为同步发电机(传统发电机模式)和异步发电机。传统风力发电机组模式效率可达93.2%,而双馈异步发电机模式可达96.4%,它的作用和原理图如下。
3.1发电机技术参数
额定输出 级数 速度范围 功率因数 定子电压 最高定子电流 定子连接 转子连接 最高转子电流 频率 1800rpm时1520kW 4级 1000~2000 690VAC± 10% 1300A D Y 转子开路电压 2000V 绝缘等级 工作寿命 冷却 水压 入口水温度 发电机重量 防护等级 中心高 涂层颜色 F级绝缘/H级绝缘 20年 水冷,≤60 l / min ≤5 bar ≤+50°C 5700kg IP 54 450mm RAL5003 容性0.95~感性0.9 轴承设计寿命 170,000小时 500A 50 Hz ±10% 最大发电机损耗 ≤45 kW 3.3发电机冷却
双馈异步发电机冷却方式采用水冷的形式。需冷却部位为集电环系统、定转子绕组(通过机壳水冷却管道)。冷却水从集电环的后端入水口进入,经蛇行的水管从集电环后端的出水口流出给机壳上端的入水口,出水口与入水口位于同一轴向位置。冷却管道如图所示:
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水冷
优点:发电机体积小、结构紧凑,效率高,机舱无需排风扇。 缺点:需要冷却液。 风冷
优点:无需冷却液,温度适应范围广。
缺点:体积大,效率低,机舱需要增设排风孔,影响防护。 适应市场及中国风场的多样化需求,正开发多种机型。
3.4发电机加热器
1.加热器
为了使风力发电机组在低温环境下正常运行,发电机内置了600W的加热器。在低温启动风机时,首先启动加热器,通过排水孔排出冷凝水。加热器的启停由PLC控制。 2.PT100温度传感器
每个定子绕组、轴承都用2个PT100温度传感器来检测和监控温
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度,防止发电机过热。如果绕组、轴承温度过高,监控系统就发出警报,并降低功率,如果温度过高变频器系统关断。
3.5发电机编码器
1.编码器
变频器系统需要实时监测发电机的转速进行控制。编码器是一种精确的测量设备,记录与其相连的设备的角度位置和转速。因而速度检测采用分辨率高、性能稳定、安装方便、抗干扰能力强、体积小、重量轻的增量型编码器。发电机主轴和编码器主轴的连接用R+W, MK1 020 / 40 XX的弹性联轴器。编码器轴和驱动轴不能用任何的刚性连接。
2.编码器参数
电压 5VDC 分度 2500线/转 输出信号 A,/A,B,/B,N,/N 编码器如下图:
注:编码器轴与发电机主轴必须绝缘。
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编码器壳体与发电机壳体必须绝缘。
第四章SL1500风电机组偏航系统
4.1、偏航系统结构
4.2、主要组成部件 侧面轴承:
共6个(前侧2个,后侧4个)。
有5个沉孔,用于放置定位销、圆形弹簧和压板。 滑动衬垫:
是特殊材料制作的圆形垫片,具有自润滑的功能,在
滑动过程中滑动垫片产生润滑物质,无需加注润滑油。
圆弹簧:
放在定位销上的,每个定位销共有8个圆弹簧,分两
组背靠背放置。
滑垫保持装置:
后侧有四个滑垫保持装置,前侧有两个滑垫保持装
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置, 凹槽用于粘结滑动垫片。
偏航驱动装置 数量:4个 结构:
• 偏航电机:内部有温度传感器,控制绕组温度 • 偏航齿轮箱:行星式减速机 • 偏航小齿轮
风速风向仪
风电机组对风的测量是由风速风向仪来实现的。
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凸轮计数器
4.3检查项目:
• 检查外表面 • 检查电缆接线 • 检查齿轮箱的油位计 • 检查齿轮箱是否漏油 • 检查齿轮箱运行是否噪音过大
• 风机偏航时检查是否有异常噪声,是否能精确对准
风向;
• 检查侧面轴承和齿圈外表是否有污物,检查涂漆外
表面是否油漆脱落;
• 驱动装置齿轮箱的润滑油是否渗漏; • 检查电缆缠绕情况、绝缘皮磨损情况。
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• 检查啮合齿轮副的侧隙
• 检查轮齿齿面的腐蚀、破坏情况
• 要定期检查滑动衬垫的磨损情况,当磨损量超过
4mm 时应予以更换。
•
第五章SL1500风力发电机组联轴器制动器
5.1、联轴器作用:
作为一个柔性轴,它补偿齿轮箱输出轴和发电机转子的平行性偏差和角度误差。为了减少传动的振动,联轴器需要有振动和阻尼。 阻抗:≥100M 承受电压:2 kV
作用:这将防止寄生电流通过联轴器从发电机转子流向齿轮箱输出轴。 5.2、制动器作用:
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制动器是一个液压动作的盘式制动器,用于机械刹车制动。 制动器工作原理
制动器将作用于制动钳上的夹紧力转换成制动力矩施加在制动盘上,使制动盘停止转动或在停机状态下防止松动(停机制动)。
制动时,主制动钳内的活塞(和制动衬垫1)向制动盘移动,制动衬垫2和被制动钳这时会上升并移向制动盘,从而在制动盘的两侧施加制动力。 制动器具有衬垫磨损自动调节功能,又称AWA。
AWA是指制动衬垫发生磨损时,制动器会自行调节。因此在制动衬垫整个使用寿命内,制动器总能保证相同的气隙(制动盘和制动衬垫的间距)和相同的夹紧力。 弹簧组对活塞施加力,通过调整机构和推杆作用,由制动衬垫施加在制动盘上形成夹紧力。
第六章叶片及变桨系统
变桨控制系统的工作原理:当叶片变桨趋于最大角度的时候,变桨限位撞块会运行到缓冲块上起到变桨缓冲作用,以保护变桨系统,保证系统正常运行当叶片变桨趋于顺桨位置时,顺桨接近撞块就会运行到顺桨感光装置上方,感光装置接受信号后会传递给变桨系统,提示叶片已经处于顺桨位置。
6.1变桨控制系统简介
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6.2变桨电机参数
电机类型 数 量 额定功率 额定电压 频率 防护等级 旋转方向 冷却 温度检测 异步电机 每个叶片一个,总共3个 4.5KW △− 3 相 400 VAC 50 Hz ≥ IP 55 双向,均布 用一个风扇强制风冷 一个内置在定子绕组中的 Pt100 6.3雷电保护装置
1.雷击的产生
通常所说的雷击是指一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层,或者是带电的云层对大地之间的迅猛放电现象。 2.雷电保护爪
雷电保护爪主要由三部分组成,按照安装顺序从上到下依次是垫
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片压板、碳纤维刷和集电爪。 3.雷电保护装置的基本维护: 检查雷电保护装置的表面清洁。 检查碳刷纤维的是否完好。 检查雷电保护装置螺栓的紧固
6.4 变频器和电池柜
变频器安装在柜子支架上,柜子支架安装在轮毂上。 变桨变频器数据:
变频器输入电压 变频器控制类型 3~400VAC±10% 交直流性变频器 变频器与控制器通讯方 CAN总线 式 变频器有制动断路器在制动状态时避免过高电压。变频器留有与PLC的通讯接口。
电池柜、供电电源在机舱内,利用滑环起到旋转信号和固定信号之间的连接。当电网掉电时,电池供电给变桨变频器,使风机安全停机。电池是整流桥通过DC母线给变频器供电。
电池数据:额定电压/容量为360 V (30*12V)/5 Ah;瞬时电流为50A/5s
6.5变桨系统的维护与维修
在进行维护和检修工作时,必须按照各零部件的说明书或维护手册的要求进行操作,每项内容必须严格进行检修与记录
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变桨机构进行任何维护和检修,必须首先使机组停止工作,各制动器处于制动状态并将叶轮锁锁定。
如遇特殊情况,需在风力发电机处于工作状态或变桨机构处于转动状态下进行维护和检修时(如检查轮齿啮合、电机噪音、振动等状态时),必须确保有人守在急停开关旁,可随时按下开关,使系统刹车。
当在轮毂内工作时因工作区域狭小,要防止对其它部件的损伤。 6.6叶片
长 度:37.5m 最大弦长:3.2m 适合风况:IEC Ⅲ
翼 型:NACA63XXX
根部连接:螺栓54×M30,螺栓中心圆直径1.8m,材质为10.9级铬钼钢,且需经淬火、回火
工作温度:-45 ℃ ~+50℃
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第七章 齿轮箱
7.1 齿轮箱的概况
1.齿轮箱的基本参数 型号 主要结构 传动比 SL1500/60 SL1500/70 SL1500/77 SL1500/82 二级行星,一级平行轴 ≈90 ≈90 ≈104 ≈104 额定驱动功率 1700 (kW) 额定转矩(在额定810 速度时)(kNm) 主轴旋转方向(迎顺时针 28
810 933 933
向叶轮) 空转(rpm) 润滑方式:
2.风电机组中齿轮箱的工作概况
环境条件恶劣:风大、砂尘、盐雾、潮湿、高温、严寒 工作条件复杂:风速风向多变、强阵风、高空无人值守 要求高可靠性、高效率、高安全性
要求工作寿命长:二十年(175200小时) 输入输出速比大,加工制
造要求高 0~3 飞溅润滑+压力润滑 7.2齿轮箱的结构原理
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7.2.1 风电机组中齿轮箱的载荷
齿轮箱作为传递动力的部件,在运行期间同时承受动、静载荷。其动载荷部分取决于风轮、发电机的特性和传动轴、联轴器的质量、刚度、阻尼值以及发电机的外部工作条件。
阻尼:在机械物理学中,指系统的能量的减小。 摩擦阻尼:摩擦阻力生热使系统的机械能减小。 辐射阻尼:周围质点的震动,能量逐渐向四周辐射。 刚度:受外力作用的材料、构件或结构抵抗变形的能力。 7.2.2 齿轮箱主轴
a)用来支持旋转零件,既承受转矩又承受弯矩。
b)风轮通过法兰盘与主轴相连,风轮将风能转变为大扭矩、低转
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速的动能,主轴是这一动能的承载体。
c)在设计的过程中要着重考虑主轴的受力、弯矩、扭矩、从而考虑其材料要求、选择合适的轴承。
d)通过对轴的强度、刚度计算以及使用寿命的要求得到相应的轴的尺寸。 7.2.3 齿轮箱轴承
轴承是用来支承轴及轴上零件、保持轴的旋转精度和减少转轴与支承之间的摩擦和磨损。
风机有一轴间角,轴承在承受重力的同时还受到径向力的作用。所以选择合适的轴承至关重要 7.2.4 齿轮副
a)齿轮箱增速部分由三级组成,两级行星齿轮和一级平行轴齿轮。
b)行星轮系和平行轴齿轮都采用斜齿轮传动:传动平稳,噪音小,重合度比直齿轮大。
c)采用内啮合以便充分利用空间,而且输入轴和输出轴共线,所以机构尺寸非常紧凑。
d)轮系中均匀分布的几个行星轮共同承受载荷,行星轮公转产生的离心惯性力与齿廓啮合处的径向力相平衡,使受力状况较好,效率较高。
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e)传动比的合理分配。SL1500风机各级传动比在3—5。
7.3 润滑与冷却系统
齿轮箱的润滑十分重要,良好的润滑能够对齿轮和轴承起到足够的保护作用。此外还具有如下的性能:
1)减小摩擦和磨损,具有高的承载能力,防止胶合。 2)吸收冲击和振动。 3)防止疲劳点蚀。 4)冷却、防锈、抗腐蚀。
系统采用Shell HD320合成润滑油,它在极低温度状况下具有较好的流动性;在高温时的化学稳定性好并可抑制黏度降低。
润滑与冷却系统的工作过程:
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第八章 蓄电池
电池通过整流桥连接到普通的直流电源供电单元,确保变桨系统供电不会中断。
风机在自动运行时,首先要检查电池系统是否正常确保在电网短时间掉电的时候风机可以正常运行,在掉电后,变桨系统可以安全停机。
掉电后,为控制系统提供24V电源。
8.1 蓄电池控制面板
菜单项目如下:
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8.2 蓄电池接线图
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8.3 蓄电池实物图
第九章 风机的塔架
风力发电装置的机舱安装在塔架上,在塔架的内部有一个带攀登
保护装置的攀登梯子、休息平台及电缆管夹。塔筒与基础之间,以及塔筒与机舱之间的法兰接头,通过预紧螺栓连接。在每个连接法兰下方和顶部法兰下方设有安装平台。
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9.1 工作环境
9.2 技术参数
质量 110.0t 高度 67.4m 底部直径
4m
顶部直径 2.7m 底部厚度 顶部厚度
0.028m 0.018m
9.3 结构
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法兰面俯视图
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每段塔筒上下两端有法兰,共计6个法兰。法兰下方有平台。另在电缆改向环有一 平台(6),共计5个平台。平台可供维修和休息用。
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第十章运行维护
10.1设备规范
10.1.1风机控制参数 10.1.2齿轮箱的规格型号 10.1.3发电机组的规格型号 10.1.4发电机技术参数 10.1.5变流器规格参数 10.1.6风轮技术参数
10.2工作环境要求
10.2.1如果环境温度低于-20℃,高于40℃,不得进行维护和检查工作。
10.2.2如果风速超过下述的任何限定值,必须立即停止工作。不得进行维护和检修工作。
10.2.2.1叶片位于工作位置和顺桨位置的之间的任何位置。 5分钟平均值(平均风速)10m/s 5秒钟平均值(阵风风速)19m/s
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10.2.2.2叶片位于顺桨位置(当叶轮锁定装置启动时不允许变桨) 5分钟平均值(平均风速)18m/s 5秒钟平均值(阵风风速)27m/s
10.3安全要求
10.3.1合格的安全带及相关设备,如快速挂钩等 10.3.2在风机内部工作时,要带上有锁定带的安全帽 10.3.3工作服、绝缘手套、橡胶底防护鞋(专用) 10.3.4耳塞、手电筒、护目镜(特殊工作时使用) 10.3.5进出塔筒要对所带工具进行登记,装入工具袋。
10.4巡视检查内容
10.4.1叶片
10.4.1.1检查叶片表面是否有损伤等现象,特别注意在最大弦长位置处的后缘
10.4.1.2检查叶片法兰盘与叶片壳体之间密封是否完好 10.4.1.3检查叶片表面是否有腐蚀等现象 10.4.1.4运转机组应听叶片噪音 10.4.1.5检查叶片是否有雷击痕迹 10.4.1.6检查叶片根部盖板是否安装牢固 10.4.1.7检查叶片安装螺丝是否松动 10.4.2轮毂与变桨系统
10.4.2.1检查变桨轴承表面的防腐层是否有脱落现象
10.4.2.2检查变桨轴承表面是否有油污或是其它污染物并清理干净 10.4.2.3检查变桨轴承(内圈、外圈)密封是否完好
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10.4.2.4检查齿面是否有点蚀、断齿、腐蚀等现象,润滑剂是否涂抹均匀
10.4.2.5检查变桨轴承与轮毂、缓冲擦块、极限工作位置装块顺桨接近开关、感应片螺丝是否松动 10.4.2.6检查变桨轴承是否有噪音
10.4.2.7变桨轴承润滑油检查是否清理干净,有无泄漏 10.4.3变桨电机检查
10.4.3.1变桨电机表面的防腐涂层是否有脱落现象 10.4.3.2检查变桨电机表面是否有污物
10.4.3.3检查变桨电机接线情况,如果松动,关闭电源后再紧固接线
10.4.4变桨系统的检查与维护
10.4.4.1检查变桨小齿轮与变桨齿圈的啮合间隙:标准为0.2~0.5mm
10.4.4.2检查小齿轮表面是否锈蚀或磨损 10.4.4.3加润滑油
10.4.4.3.1必须清理干净加油孔及附近位置
10.4.4.3.2根据实际缺少情况加注厂家指定的油脂(更换周期为5年)
10.4.4.3.3加注工作完毕后清理现场
10.4.4.3.4变桨小齿轮与变桨大齿圈润滑脂检查是否干净 10.4.4变桨控制柜检查
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10.4.4.1外观是否清洁 10.4.4.2接线是否牢固 10.4.4.3文字标注是否清楚 10.4.4.4电缆标注是否清楚
10.4.4.5屏蔽层与地线之间连接是否完好 10.4.4.6检查控制柜安装螺丝是否松动
10.4.4.7检查每个电器元件的连接情况,个接线端子的连接情况 10.4.5检查限位开关及安装螺丝 10.4.5.1检查限位开关是否完好 10.4.5.2检查限位开关安装螺丝紧固情况 10.4.6轮毂
10.4.6.1轮毂外表检查
10.4.6.1.1检查轮毂表面的防腐涂层是否有脱落现象 10.4.6.1.2检查轮毂表面清洁度 10.4.6.1.3检查轮毂表面是否有裂痕 10.4.6.2滑环
10.4.6.2.1检查滑环表面是否清洁,防腐涂层是否有脱落现象 10.4.6.2.2检查滑环连接是否松动,滑环线是否绑扎牢固 10.4.6.2.3检查滑环支撑杆与横向吊杆安装角度是否垂直 10.4.6.2.4检查横向吊杆是否转动灵活 10.4.7齿轮箱
10.4.7.1齿轮箱外表检查
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10.4.7.1.1检查齿轮箱表面的防腐涂层是否有脱落现象 10.4.7.1.2检查齿轮箱表面清洁度
10.4.7.1.3检查齿轮箱输入端,输出端,各端接口等部位是否有漏油渗油现象
10.4.7.1.4检查固定避雷板的螺丝是否松动(有三个避雷板) 10.4.7.1.5检查转子锁挡板螺栓是否松动
10.4.7.1.6检查锁销是否能够反复运动,已锁定转子 10.4.7.2齿轮箱中润滑油的检查
10.4.7.2.1检查油位是否在1∕3到2∕3处
10.4.7.2.2轴承油每6个月取样化验。根据化验结果决定是否换油 10.4.7.2.3检查油质,油色是否有氧化,乳化现象
10.4.7.3检查齿轮箱空气滤清器是否因灰尘、杂质、油气或者其他物质而导致污染。如污染则更换滤清器
10.4.7.4检查齿轮箱是否有异常噪音,如有,应立即停机并检查原因
10.4.7.5其它
10.4.7.5.1检查齿轮箱上所有的温度、压力传感器,查看连接是否牢固
10.4.7.5.2目检减震装置中的弹簧,查看有无裂纹老化及损坏现象 10.4.7.5.3检查主机架底部的集油盒并将其清理干净
10.4.7.5.4检查避雷器装置上的碳纤维刷,碳纤维刷必须与主轴前端转子接触。如碳纤维刷的磨损度过大应立即更换
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10.4.8齿轮箱油冷却与润滑系统 10.4.8.1检查管路
10.4.8.1.1检查冷却系统所有管路接头的连接情况,查看各接头处是否有漏油、松动、损坏现象
10.4.8.1.2检查冷却系统所有管路是否老化 10.4.8.2检查有冷却器
10.4.8.2.1检查主机架上部的冷却器,检查油冷却器上电动机的接线是否松动
10.4.8.2.2检查油冷却器的散热片是否有过多的污垢,如有,及时清理
10.4.8.2.3检查油冷却器的整体运转情况是否异常,是否存在振动,噪音过大等现象。如有,立即处理 10.4.8.3检查油泵及油泵电机
10.4.8.3.1检查油泵电机的接线是否松动 10.4.8.3.2检查油泵表面的清洁度
10.4.8.3.3检查油泵与过滤器的连接处是否漏油 10.4.8.3.4检查油泵系统紧固螺栓是否松动 10.4.9联轴器
10.4.9.1联轴器表面的防腐涂层是否有脱落现象 10.4.9.2检查联轴器表面的清洁度
10.4.9.3目检联轴器与收缩盘连接螺栓是否松动
10.4.9.4检查联轴器安装螺栓与紧固螺母是否松动。如有异常立即
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处理
10.4.9.5检查联轴器膜片是否有损坏。单个膜片破裂,必须更换整个膜片组,并检查相应的连接法兰确保没有损坏。
10.4.9.6为保证联轴器的使用寿命,必须每年进行2次同轴度检测,轴向径向及角度偏差最大允许值分别为0.5mm、0.8mm、0.2度。使用激光对中仪检测或调整时,轴向及角度差应在0.2mm及0.02‰以内 10.4.10制动器
10.4.10.1制动器外表检查
(1) 检查制动器表面的防腐涂层是否有脱落现象 (2) 检查制动器表面的清洁度
(3) 检查制动器液压管路是否有渗漏现象 (4) 检查制动器的螺栓是否松动
(5) 停机时应检测制动盘和刹车片之间的间隙(1mm~1.5mm) (6) 停机时用标尺检查制动器刹车片的厚度如果磨损量达到5mm
(总27mm)则必须更换所用刹车片
(7) 通过油位指示器,检查油位正常。通过压力指示器,检查压力
正常
(8) 目测制动盘是否有裂痕,损伤等现象 (9) 检查制动盘是否有油污,锈迹
(10) 检查制动器后端两个传感器的连接是否松动 10.4.11发电机
10.4.11.1检查发电机表面是否清洁,涂漆是否脱落
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10.4.11.2检查发电机集电环表面是否光滑平整,有无划痕,有无电弧灼伤痕迹,检查碳粉是否堆积过多,碳刷是否严重磨损,如磨损立即更换
10.4.11.3检查定转子接线是否正确牢固 10.4.11.4检查发电机电缆绝缘皮是否有磨损 10.4.11.5检查发电机地线是否完好,接地是否牢固 10.4.11.6检查编码器及接线是否松动
10.4.11.7检查自动加脂机是否缺少润滑脂,保证存储罐油脂不少于其容量的1∕3
10.4.11.8检测自动加脂机是否工作正常 10.4.12水冷系统
10.4.12.1检查固定冷却器的螺栓 10.4.12.2清除冷却器的污物 10.4.12.3检查冷却剂的防冻性 10.4.12.4查看压力表,核检压力系统 4.12.5核查所有管接头的密封性
10.4.12.6检查所有软管和螺栓连接是否牢固 10.4.12.7检查连接软管是否存在老化,裂纹等现象 10.4.12.8检查所有水冷系统固定有螺栓是否紧固
注1.水冷系统中的冷却剂主要成分乙二醇属有毒物质,检修前必须穿好防护服,带好绝缘手套。如有必要还要带上安全眼镜
注2.维护完毕从新起机时,除必须有人观察水冷系统的工作状态外,
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还必须保证有人守在紧急停止按钮旁,可随时按下开关,是系统试车 10.4.13主机架
10.4.13.1检查机架表面是否清洁 10.4.13.2检查表面的涂漆是否有脱落现象
10.4.13.3检查主机架上的焊缝,发现焊缝记录处理,下次检查时应注意此焊缝。
10.4.13.4检查弹性支承是否存在磨损,裂纹等现象
10.4.13.5检查主机架各部分辅助部件,注意踏板及梯子。若有变形损坏,应及时修理
10.4.13.6检查小吊车安装是否牢固 10.4.13.7检查小吊车功能是否正常 10.4.14偏航系统
10.4.14.1偏航系统动作时检查是否有噪音
10.4.14.2停机时检查偏航齿圈表面是否有污物。如有立即清理 10.4.14.3 检查偏航减速箱是否在油液渗漏现象 10.4.14.4检查电缆缠绕情况,绝缘皮磨损情况 10.4.14.5打开齿圈上部盖板,检查齿圈是否清洁 10.4.14.6检查安装扁钢用螺栓是否松动 10.4.14.7检查偏航噪音及偏航功率是否正常 10.4.14.2偏航驱动电机检查
10.4.14.2.1检查电机外部表面是否有油漆脱落或腐蚀现象 10.4.14.2.2检查电机有无异常噪音
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10.4.14.2.3检查电缆接线有无表皮损坏等 10.4.14.2.4检查电机接线是否松动 10.4.14.3偏航减速箱检查
10.4.14.3.1检查减速箱油位是否正常 10.4.14.3.2检查偏航减速箱是否有漏油现象
10.4.14.3.3检查轮齿齿面的腐蚀破坏情况,是否有杂质渗入齿圈间隙
10.4.14.3.4检查大齿圈与小齿圈的啮合。 10.4.14.3.5是否有偏航噪声 10.4.14.4滑动衬垫检查
10.4.14.4.1检查滑动衬垫的磨损情况,上下衬垫的厚度必须大于5mm
10.4.14.4.2检查侧面的滑动衬垫,滑动衬垫的厚度必须大于2mm 10.4.14.4.2检查侧面的滑动衬垫与大齿圈之间的间隙,应在0.2~0.25mm
10.4.14.5扭缆传感器
10.4.14.5.1检查凸轮开关安装螺栓是否松动 10.4.15塔筒
10.4.15.1非紧固件的检查与维护
10.4.15.1.1检查桶内是否有污物如有及时清理干净 10.4.15.1.2检查塔基控制柜安装螺栓是否松动 10.4.15.1.3检查塔基控制柜底部密封是否完好
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10.4.15.1.4目检塔筒门外梯子,确保正常
10.4.15.1.5目检塔门是否完好,如有损坏应立即更换
10.4.15.1.6检查塔筒各涂漆件是否有油漆脱落现象,如有应及时补上
10.4.15.1.7检查塔筒照明是否正常,及时修复、更换各老化、损坏的电器元件,确保电气系统各元件的工作正常
10.4.15.1.8仔细检查钢丝绳和安全锁扣,确保钢丝绳拉紧、稳固,安全锁扣结构正常没有损坏
10.4.15.1.9检查灭火器支架结构是否正常,灭火器是否在使用有效期内。如有问题应立即修理或更换
10.4.15.1.10确保救助箱内物品完好,如有缺少部分,及时补充 10.4.15.1.11检查梯子的外形结构,如有变形及时修复
10.4.15.1.12检查各段平台,注意护栏、盖板,如有变形或损坏应立即更换
10.4.15.1.13检查塔筒法兰处的接地线,确保接地正常 10.4.15.1.14检查塔筒内电缆有无下坠现象 10.4.15.1.15检查塔筒内接线盒是否牢固 10.4.15.2焊缝检查
10.4.15.2.1目检塔中的焊缝,如果在随机检查中发现有焊接缺陷不符合要求的焊接接头的限度,则必须作标记和记录,如果下次检查发现长度有变化,则必须进行补焊。
10.4.15.2.2要注意在塔筒法兰和外护板(筒体)之间过渡处的横向
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焊缝检查以及门框和外护板(筒体)之间过渡处的连续焊缝检查。 10.4.15.3塔筒附件螺栓
10.4.15.3.1检查门外梯子、塔筒门安装螺栓是否松动 10.4.15.3.2检查固定各层平台的螺栓是否松动
10.4.15.3.3检查塔筒附件安装螺栓是否松动,塔筒附件包括电缆夹、电缆改向装置、电缆管支架。 10.4.16罩体
10.4.16.1外表检查与维护
(1)检查机舱罩及轮毂罩是否有损坏、裂纹,如有及时修复; (2)检查壳体内是否挤入雨水,如有则清除雨水并找出渗入位置; (3)检查罩子内雷电保护线路接线是否牢靠 (4)检查避雷针安装是否牢固 (5)检查紧急逃生孔盖板是否牢固 10.4.16.2螺栓检查
(1)检查机舱罩各组成部分之间连接用螺栓是否松动 (2)检查轮毂罩连接用螺栓是否松动 (3)检查机舱罩明灯是否安装牢固,工作正常 10.4.16.3风速风向仪检查与维护
检查连接线路接线是否稳固,信号传输是否准确,电缆绝缘皮有无损坏或磨损,如有则及时更换。 10.4.16.4加热器外表检查与维护
(1)检查加热器表面是否清洁,是否存在防腐层脱落现象
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(2)检查加热器电缆是否完好 (3)检查加热器风扇功能是否正常 10.4.17塔变检查
10.4.17.1设备外观完整,无损
10.4.17.2引线接触良好,接头无过热,连接引线无发热变色现象 10.4.17.3各支柱绝缘子不见无锈蚀,支架牢固,无倾斜变形,明显污染情况
10.4.17.4无异常振动及噪音
10.4.17.5接地可靠,周边金属物无异常发热现象 10.4.17.6二次端子箱门关好,封堵良好无受潮 10.4.17.7环境清洁无异常 10.4.18特殊巡视检查项目
10.4.18.1投运期间,用红外线测电缆、架空线、引线接头温度及发热情况
10.4.18.2大风扬尘,雾天、雷雨天气时绝缘有无闪络,表面有无放电痕迹
10.4.18.3架空线杆塔有无损伤、倾斜变形
10.5.控制系统
10.5.1风电机组的控制系统应能检测以下主要数据,并设有主要报警信号
10.5.1.1发电机温度、用功功率、无功功率、电流、电压、频率、转速、功率因数
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10.5.1.2风轮转速,变桨距角度 10.5.1.3齿轮箱油位与油温 10.5.1.4液压装置油位与油温 10.5.1.5风速风向气温气压 10.5.1.6机舱与塔内控制箱温度 10.5.1.7机组振动、制动刹车片报警
10.5.1.8风电场的控制系统,接地,集控室,保证通信可靠
10.6正常的开停机
10.6.1新安装或检修完毕机组在正式启动前应做以下工作: 10.6.1.1测量绝缘做好记录
10.6.1.2相序校核,测量电压值,电压平衡性
10.6.1.3按照设备技术要求,进行超速试验,飞车试验,振动试验、安全停机事故停机实验。在进行超速的飞车实验室时风速不能超过规定的数值,试验后将风机过速参数调到额定值 10.6.1.4现场验收,风机具备并网条件
10.6.1.5风电机主断路器母线侧相序必须与并联电网一致。电压表值相等,三相电压平衡
10.6.1.6调整系统处于正常状态,风速仪风向标处于正常运行状态 10.6.1.7制动系统油位油压处于正常状态 10.6.1.8齿轮箱油温油位正常 10.6.1.9各项保护装置均正常投入 10.6.1.10控制电压投入正常位置
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10.6.1.11办理工作票终结手续
注:停运一个月以上的机组投运前应检查绝缘,合格才允许启动。 10.6.2风电机组的启动和停机
风电机组的启动和停机有自动,手动两种方式。正常状况下设定在自动方式。手动方式为试验用。(远程和就地不能同时用) 10.6.2.1自动
当风力发电机组在自动方式时,风速达到3m∕s,网系统有电,自启动并网
当风力发电机组在自动方式时,风速小于3 m∕s,大于21 m∕s之间,自动解列停机 10.6.2.2手动
风速在3 m∕s与21 m∕s之间,系统可以在集控室与就地分别启动(不能同时进行)
注:手动启动用于实验与事故停机使用。
10.7风力机的异常运行与处理方法
10.7.1故障类型及原因
故障类型 产生故障原因 电机及相关电路温度过高,机械性损伤,潮湿,灰尘,导电微粒或其它污染物污染侵蚀等 转子系统转动不平衡,转子笼条有断裂,开焊,缩孔,轴振动噪声大 颈不圆,轴变形、弯曲,齿轮箱与发电机系统轴线未校准,安装不牢固,基础不好或有共振,转子定子相碰擦等 绝缘电阻低 53
不适合的润滑油,油位低或有杂质,轴电流过大,轴承磨轴承过热 损,轴弯曲、变形,轴承套不圆、变形,齿轮箱与电机系统的轴线未校准,冷却装置及管路故障 扫组机械性拉断、损伤,电气回路连接焊接不牢,连接螺绕组断路,短路接丝松动,接线头松动,匝间短路,潮湿,相序接错,过负地 荷,绝缘老化开裂,过电压过电流引起局部绝缘损坏,短路雷击损坏等 10.7.2异常运行及处理 10.7.2.1事故处理基本要求
10.7.2.1.1运行人员对风电场安全稳定运行负有直接责任。应及时发现问题,查明原因,防止事故过大,减少经济损失。
10.7.2.1.2当风电场发生设备异常运行或事故时,当班值长应组织运行人员尽快排除异常,回复设备正常运行,并记录。
10.7.2.1.3事故发生时,应采取措施控制事故不再扩大,并及时向有关领导报告,在事故原因调查清楚前,运行人员应保护好事故现场和损坏的设备。特殊情况例外(如人员伤亡)。如需立即抢修,应报告主管领导批准。
10.7.2.1.4当事故发生在交接班过程中,则停止交接。由交班组处理,接班组辅助处理,处理完毕进行交接班。
10.7.2.1.5事故处理完毕后,当班值长应将事故发生经过和处理情况,并根据计算机记录,保护信号及自动装置的动作情况进行分析,查明事故原因,并写出书面报告。 10.7.2.2风电机组异常运行及事故处理
10.7.2.2.1对于标示机组有异常情况的报警信号,运行人员根据报
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警信号所提供的部位进行现场检查和处理。
10.7.2.2.2液压装置油位及齿轮箱油位偏低,应检查油压系统及齿轮箱有无泄漏,并及时加油恢复正常油压。
10.7.2.2.3侧风仪故障。风机显示输出功率与对应风速有偏差时,检查风速风向仪的传感器有无故障,有则予以排除。
10.7.2.2.4风机在运行中发现有异常声音,应查明响声部位,分析查明原因并作处理。
10.7.2.2.5风机在运行中发生设备及部件超过运行温度热而自动停机的处理 风电机组在运行中发电机温度、可控硅温度、控制箱温度、齿轮箱温度、轴承温度等超过额定值则停机。运行人员应检查设备升温原因,如冷却系统及测温回路等,徐故障排除后,才可启动风机。 10.7.2.2.6风电机组液压控制系统油压过低导致停机的处理。 运行人员经检查油泵工作是否正常,如油压泵正常,应检查油泵油压缸及有关阀门等。待排除故障后,回复机组正常运行。 10.7.2.2.7风电机组因调向故障而造成自动停机的处理
运行人员应检查调向机构电气回路,偏航电机与缠绕传感器工作是否正常。电动机损坏应予更换,对于因缠绕传感器故障是电缆不能松线的应予以处理,带故障排除后再恢复自启动。
10.7.2.2.8风电机组超速或振动超过允许值而自动停机的处理 风电机组运行中,由于甩负荷或控制系统失录造成风电机组超速;机械不平衡,造成机组振动超标。以上情况造成安全停机,运行人员应检查超速,振动原因,经处理才能允许重新启动呢。
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10.7.2.2.9风电机组运行中发生系统断电或线路开关跳闸的处理 当电网发生系统故障造成停电时,运行人员应检查跳闸停电的原因,联系调度,带系统恢复正常,则重新启动机组。 10.7.3风电机组因异常需要立即停机的操作顺序 10.7.3.1利用主控室计算机进行控制停机
10.7.3.2当遥控失效时,则就地按正常停机按钮,如无效,则按紧急停机按钮。
10.7.3.3仍然无效时,则断开送出断路器(根据接线达到停电目的) 10.7.4风电厂事故处理
10.7.4.1发生下列事故者,风电机组应立即进行停机处理 10.7.4.1.1叶片处于不正常位置或相互位置与正常状态不符。 10.7.4.1.2风电机组主要保护装置拒动或失效时。 10.7.4.1.3风电机组因雷击损坏
10.7.4.1.4风电机组应发生叶片断裂或严重机械故障
10.7.4.1.5风电机组起火时,运行人员应立即停机,并切断电源,迅速采取灭火措施,防止火势蔓延。当机组发生危及人员和设备安全的故障时,值班人员应立即断开机组送出断路器。
10.7.4.2风电机组发生开关跳闸,要先检查主回路,电器元器件,发电机绝缘,主开关整定动作值是否正确,确定无误后才能启动。否则应退出运行做进一步检查。
10.7.5发生事故应立即检查,调查,分析事故。必须实事求是,尊重科学,严肃认真,做到“四不放过”的原则。
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注:风电机组在保修期内,发生问题应联系厂家处理。
10.8风电场的定期工作
10.8.1巡视
10.8.1.1风电场环境巡视。
10.8.1.2风电机组每月应进行一次全面检查(新投运的机组应保证在240小时试运行中检查三次) 10.8.1.3螺栓力矩检测
风力机组各大部件的组装主要靠螺栓连接,由于受温度振动等因素的影响,起受力在变,威胁到风机的安全运行。为保证设备安全可靠运行,经常用力矩扳手检查其受力情况。 10.8.1.4螺栓检测的要求
10.8.1.4.1必须使用经过精度校准的工具进行螺栓力矩抽检,抽检工具必须每年进行一次检测和校准,保证其精度误差不大于4.5%。 10.8.1.4.2检测之前应对检测的螺母或者螺栓作出标记(标记螺母和螺杆之间的相对位置或者螺帽和部件之间相对位置).螺栓被拧紧后检查旋转角度;相邻两次抽检应标记标记不同的颜色。 10.8.1.4.3螺栓抽捡力矩必须与安装时的力距一致。
10.8.1.4.4对于未涂抹螺纹紧固胶的螺栓,螺栓是否松动取决于螺栓紧固前后的旋转角,如果旋转角度小于30°,螺栓预紧力满足要求;如果旋转角度大干30°且小于60°,螺栓预紧力仍满足要求,但需要对相邻螺栓进行检测:如果旋转角度人于60°,则需要更换此螺栓,并对此位置全部螺 栓进行检测。
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10.8.1.4.5对于涂抹螺纹紧固胶的螺栓按照如下要求进行检测: 对螺栓和螺母的相对位置或者螺帽和部件的相对位置做出标记; 将螺栓取下,并进行清洁;
目测该螺栓是否损坏,如果没有损坏则对其涂抹螺纹紧周胶后以规定的力矩再次将把紧,否则更换该螺栓。 10.8.1.4.6螺栓抽检数量要求:
如果某部件连接螺栓数量少于20,至少抽检其中的l~2颗; 运行三月后的维护螺栓抽检比例≥40%: 年度维护螺栓抽检比例≥l0%。
10.8.1.4.7必须按照对角抽检的原则抽检螺拴。 10.8.1.5螺栓力矩表
叶片及轮毂部分 序号 姓名 叶片螺栓(惠腾叶片) 1 叶片螺栓(中复及上玻院叶片) 2 3 轮毂/主轴螺栓 4 5 变桨减速箱/轮毂螺栓 变桨控制柜/轮毂螺栓 M36 X 310 M36X 380 M12 M16×70 齿轮箱 序号 1 姓名 夹紧法兰/主机架螺栓 规格 M48×440 58
规格 M30 M30 数量 3×54 3×54 要求力矩 llOONm 1250Nm 1430Nm 2300Nm 备注 50mm 50mm 46mm套筒 60mm套筒 变桨轴承/轮毂螺栓 M30×290 3×48 M36X 370 18 30 48 3×12 3×4 2300Nm 2300Nm 80Nm 190Nm ZOLLERN 19mm套筒 24mm套筒 数量 28 要求力矩 3800Nm 备注 75mm套筒
2 3 4 楔块/夹紧法兰螺栓 楔块/主机架螺栓 转子锁装置螺栓(DHI齿轮箱) M30×180 M48×440 M16 X 50 M16 X 65 联轴器 28 16 3 1 1420Nm 46mm套筒 6300Nm 190Nm 24mm套筒 190Nm 75mm套筒 序号 1 2 3 4 5 姓名 联轴器/制动盘螺栓 联轴器/发电机侧收缩盘螺栓 联轴器本体螺栓 笈电机侧收缩盘螺栓 齿轮箱侧收缩盘螺栓 规格 M20×90 M20×90 M20×85 M16×40 M16 X40 M16 X 35 制动器 数量 6 6 12 20 20 10 要求力矩 备注 490Nm 30mm套筒 490Nm 30mm套筒 490Nm 30mm套筒 250Nm 250Nm 24mm套筒 250Nm 24mm套筒 序号 1 姓名 制动器/齿轮箱螺栓 规格 M36×370 发电机 数量 2 要求力矩 2380Nm 备注 60mm套筒 序号 1 2 姓名 规格 数量 要求力矩 备注 24mm套筒 发电机减震器/发电机底座螺栓 M16X 30 M24×120 发电机地脚/发电机减震器螺栓 M30×120 主机架 4×4 190Nm 4 4 550Nm 36mm套简 690Nm 46mm套筒 序号 1 2 3 姓名 发电机底座/主机架螺栓 主机架前部悬臂/主机架螺栓 主机架尾部悬臂/主机架螺栓 规格 数量 要求力矩 1520Nm 385Nm 77Nm 备注 46mm套筒 30mm套筒 部分机组无M30×160 24 M20×50 18 M12×90 此螺栓 偏航系统 序号 1
姓名 偏航卡爪∕主机架螺栓 规格 M36×210 59
数量 36 要求力矩 1920Nm 备注 55mm套筒
2 偏航减速箱∕主机架螺栓 偏航卡爪预紧螺栓锁紧螺母 M20×80 M33 48 36 390Nm 300Nm 30mm套筒 50mm套筒 3 偏航噪音及偏航功率调整方法:旋松锁紧螺母并将所有预紧螺栓打松,然后手动带紧预紧螺栓,并用扳手将每个螺栓旋转4个面,最后根据偏航功率大小作微调。 塔筒部分 序号 姓名 规格 数量 要求力矩 2800Nm 3500Nm 备注 60mm套筒 65mm套筒 基础环法兰/下段塔筒法兰螺栓 M36×280 128 下段塔筒法兰/中段塔筒法兰螺M39×285 128 70米栓 M36×260 112 栓 上段塔筒法兰/机舱法兰螺栓 基础环法兰/下段塔筒法兰螺栓 M39×280 126 下段塔筒法兰/中段塔筒法兰螺65米栓 M36×250 132 M36×250 112 M36×200 116 M36×220 96 M36×220 88 上段塔筒法兰/机舱法兰螺栓 M36×220 88 M36×220 88 M36×270 144 塔高 中段塔筒法兰/上段塔筒法兰螺2800Nm 2700Nm 2800Nm 3500Nm 2800Nm 2800Nm 2800Nm 2800Nm 2700Nm 2800Nm 60mm套筒 60mm套筒 60mm套筒 65mm套筒 60mm套筒 60mm套筒 60mm套筒 60mm套筒 60mm套筒 60mm套筒 塔高 中段塔筒法兰/上段塔筒法兰螺栓
10.8.1.6螺栓力矩表(副本)
序联接部位 号 1 侧面滑动垫/侧面轴承 M6×12 8.8 Ml0×20 2 3
使用扳手尺规格型号 数量 力矩值(Nm) 寸 5mm内六角54 10 套筒 扁钢/侧面轴承 10.9 解缆传感器安装 M8×16 8.8 60 24 2 45 23 17mm套筒 17mm套筒
机架悬臂、发电机底座4 /减振器 齿轮箱冷却风扇/主机5 架 6 7 8 9 10 11 12 座 13 14 15 电控柜支架 16 17 18 19 20 21 22 承 顺桨接近撞块/桨限位23 撞块 61
Ml0×20 8.8 40 45 17mm套筒 M12×90 8.8 齿圈罩子 避雷装置/主机架 踏板 Ml0×20 8.8 Ml0×30 8.8 Ml0×20 8.8 8 4 6 8 8 4 4 8 4 6 2 77 45 45 45 77 23 45 45 45 190 77 9.3 77 77 45 45 29 190 45 23 19mm套筒 17mm套筒 17mm套筒 17mm套筒 19mm套筒 17mm套筒 17mm套筒 17mm套筒 17mm套筒 24mm套筒 19mm套筒 10mm套筒 19mm套筒 19mm套筒 17mm套筒 17mm套筒 17mm套筒 24mm套筒 17mm套筒 13mm套筒 电控柜底架/增速机架 M12×30 8.8 电缆管道/电控柜底架 减振器/电控柜底架 变频柜支架/发电机底Ml0×20 8.8 角钢/机舱控制柜 机舱控制柜/减振器 控制柜减振块/角钢/Ml0×30 8.8 M16×30 8.8 M12×80 8.8 M6×12 8.8 M12×40 8.8 M12×16 8.8 Ml0×30 8.8 Ml0×30 8.8 Ml0 X40 机舱罩连接螺栓 A4-80 减振器/机舱罩 减振器/上部机舱罩 限位开关撞块/变桨轴M8 X25 8.8 M16×30 8.8 Ml0×40 8.8 M8×16 8.8 Ml0×30 8.8 振动传感器支架 逃生装置支架 避雷装置/齿轮箱 2 2 2 6 2 1 4 6 M8×25 8.8 6 23 13mm套筒
变桨限位撞块/变桨轴24 承 25 缓冲器/轮毂 Ml0×35 8.8 M10X40 26 轮毂罩安装螺栓 A2-70 M10X20 27 分隔壁/轮毂 A2-70 29 29 3 45 Ml0×50 8.8 6 45 8mm内六角套筒 8mm内六角套筒 17mm套筒 17mm套筒 10.8.1.7维护工具总表
工具工具名称 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 液压站 扳手头 扳手头 中空液压板手 套筒 套筒 套筒 套筒 套筒 套筒 液压油管 敲击扳手 敲击扳手 敲击扳手 800力矩扳手 400力矩扳手 200力矩扳手 3MXT-1〞 5MXT-1〞 2XLCT-50mm 75mm-l.5〞 65mm-l〞 60mm-l〞 55mm-l〞 50mm-l〞 (150mm) 46mm-l〞 5m 65mm 60mm 55mm 规格型号 量 1 l 1 1 1 1 1 大螺栓力矩定检 1 1 1 l l 1 1 1 发电机及联轴器1 维护 1 数备注 62
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 60力矩扳手 套筒 套筒 套筒 套筒 激光对中仪 超薄千斤顶 调整工装 开口 开口 开口 开口 开口 手动试压泵 行灯 黄油枪 塞尺 角磨机 冲击钻 热风枪 攻丝 钻头 压力表 压力表 测压油管 SATA组合工具 46mm-3/4〞 36mm-3/4〞 34mm-3/4〞 30mm-3/4〞 50mm 46mm 36mm 30mm 24mm 25MPa lOMPa 1600bar 1 1 1 1 1 1 1 l l l 2 1 1 1 1 1 1 1 1套 1套 l 侧油压及制动气l 压力 1 含lOmm- 24mm套1套 筒(大绿盒) 含3mm- 14mm套筒 44 SATA组合工具 63
1套 (小绿盒)
45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 JETECH组合工具 吸油泵及油管 开口 开口 开口 开口 开口 开口 开口 开口 内六角扳手 五芯插排 偏口钳 鹰嘴钳 游标卡尺 活动扳手 万用表 摇表 lOmm 13mm 14mm 16mm 17mm 18mm 19mm 22mm 公制 1000V 耗材类 1套 l 2 2 2 2 2 1 2 1 1套 1 1 1 俗称红盒 齿轮油采样 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
防冻液 齿轮油 天元发电机油脂 永济发电机油脂 ELIN发电机油脂 液压油(常温) 液压油(低温) 瓦轴变桨轴承润滑脂 LIEBHERR变桨轴承润滑脂 徐州变桨轴承润滑脂 Freezeguard OAT-45 0C Shell HD320 Kluber plex BEM41-132 Shell Albida EMS2 Kluber plex BEM41-132 Shell Tellus T46 Shell Tellus T32 Mobilith SHC 460 64
ZOLLERN偏航/变桨减速箱11 润滑油 邦飞利偏航/变桨减速箱润12 滑油 Mobilith SHC 460 Fuchs Gleitm0 585k Shell Omala HD320 Mobilgear SHC XMP320 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 丙酮 汽油 MoS2 螺纹紧固胶 发电机对中垫片 耐油橡胶 绝缘胶带 水胶带 扎带 抹布 卫生纸 蓝色自喷漆 切片 取样瓶 毛刷
10.8.1.8专用工具校检
生产厂家∕序号 1 2 3 工具 规格 摇表1 摇表2 钳形电流表 65
人员(签字)序列号 备注 ∕日期
4 5 6 电阻表 万用表 手动力矩扳 手1 手动力矩扳7 手2 手动力矩扳8 手3 手动力矩扳9 手4 手动力矩扳10 手5 液压力矩扳11 手 12 压力表 注:以上所有工具必须经过校检,以保证其精度。
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