风力发电机常见故障及其分析

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风力发电机故障检修与处理

风力发电机故障检修与处理

风力发电机故障检修与处理摘要:随着我国社会的不断向前发展,各种资源面临短缺,人们对于可再生性清洁资源的使用重视程度越来越高。

风力发电是实现将可再生性风能资源有效转化成电力资源,为社会提供更加优质和充足的电能,推动整个社会快速向前发展。

在风力发电过程中需要使用到大量的风力发电机组,由于风力发电机组的系统构成相对比较复杂,在工作过程中转子叶片的转速会随着外部风速的变化而做出相应的调整。

基于此,本文将对风力发电机故障检修与处理对策进行分析。

关键词:风力发电机组;故障诊断;处理技术1 风力发电机的介绍风力发电机是把风能转换成机械能,机械能转换成电能的一种电力装置,通常由风轮、发电机、调向器、塔架以及储能装置等构件组成。

风力发电的原理可以做出如下阐述:风力驱动风车叶片转动过程,运用增速机去增加旋转速度,进而使发电机发电。

结合当前我国的风力发电机技术能力,大概是3m/s的微风速度就能开始进行并网发电。

2 风力发电机的常见故障2.1 变流器故障变流器是风力发电机的重要组件之一,其作用主要是在叶轮转速持续改变下调控输出端的电压水平,具体控制原理即是维持变流器内电压水平及频率和电网电压水平及频率的一致性。

通常而言,电流电压是造成变流器运行过程中发生故障问题的主要因素,在电流、电压过高的运行工况下,很容易使变流器设备发生过热现象,而电流电压过低则会导致欠电压现象,当发生以上异常状况时,便会造成变流器的开关超出设备正常运用可承受的电压电流极限范围,进而导致变流器出现运行故障,严重时发生被击穿损坏的情况。

当前,国内发电场配备的变流器设备运行期间主要采用两种散热方式,其一是风冷,其二是水冷,主要的散热作用对象是变流器柜体,这主要是由于柜体温度过高时,便会干扰内部热敏感元件及线路运行的稳定性,造成变流器运行异常。

2.2 发电机故障发电机的作用主要是实现自然能、机械能、电能之间的能量转换,最后通过电网把电能传输到用电客户应用。

风力发电机故障检修与处理

风力发电机故障检修与处理

风力发电机故障检修与处理风力发电机是利用风动力转化成机械能,再经过发电机转化成电能的一种新型清洁能源发电设备。

在风力资源丰富的地区,风力发电已经成为一种重要的可再生能源发电方式。

风力发电机也会出现各种故障,影响其正常运行和发电效率。

了解风力发电机的故障检修与处理方法对于保障风力发电机的正常运行至关重要。

一、风力发电机故障类型1. 机械故障:包括风力发电机的轴承故障、齿轮箱故障、机械传动件故障等。

这些故障主要是由于长期运行磨损、润滑不良等原因导致的。

机械故障一旦发生,会造成设备运行不稳定,甚至停机。

2. 电气故障:主要包括风力发电机的发电机故障、变流器故障、电气连接故障等。

电气故障可能导致设备无法正常发电,甚至对设备安全造成威胁。

3. 控制系统故障:风力发电机的控制系统包括风向控制、转速控制、温度控制等,一旦控制系统出现故障,会严重影响设备的性能和安全。

1. 故障诊断:当风力发电机发生故障时,首先需要进行故障诊断,找出故障的具体原因和位置。

可以通过故障指示灯、仪表、监控系统等手段进行初始诊断,如果需要进一步诊断,可以借助专业设备和技术手段进行故障定位和诊断。

2. 故障定位:在进行故障诊断的基础上,对风力发电机的机械、电气、控制等各个方面进行详细的检查,找出故障的具体位置和范围。

可以借助专业工具和仪器,对各个部件进行逐一检测和测试。

3. 故障处理:根据故障的具体原因和位置,进行相应的处理。

可能需要更换损坏的零部件、调整设备参数、重启控制系统等。

在进行故障处理时,需要遵循相关操作规程和安全操作规定,确保故障处理的有效性和安全性。

4. 故障复查:在进行故障处理后,需要对设备进行复查,确保故障已经得到有效的处理,设备可以恢复正常运行。

必要时可以进行设备的调试和试运行,确认故障已经彻底解决。

三、常见故障检修与处理1. 风力发电机轴承故障:轴承故障是风力发电机常见的机械故障之一,可能导致设备振动增大、噪声增加、温升升高等现象。

风力发电机不转的原因

风力发电机不转的原因

风力发电机不转的原因一、前言风力发电机是一种利用风能转化为电能的设备,它具有环保、可再生等优点,被广泛应用于各个领域。

然而,在使用过程中,我们可能会遇到这样的问题:风力发电机不转。

那么,造成风力发电机不转的原因有哪些呢?本文将从多个方面进行分析和解答。

二、机械故障1.轴承故障轴承是风力发电机的重要组成部分之一,它负责支撑叶片和转子。

如果轴承出现故障,就会导致叶片无法正常旋转。

常见的轴承故障有磨损、断裂、过热等。

2.齿轮故障齿轮是风力发电机中传递动力的重要组成部分之一。

如果齿轮出现故障,就会导致叶片无法正常旋转。

常见的齿轮故障有断裂、磨损、脱落等。

3.传动系统故障传动系统包括减速器、联轴器等部件,它们负责将叶片旋转所产生的动力传递给发电机。

如果传动系统出现故障,就会导致叶片无法正常旋转。

常见的传动系统故障有断裂、磨损、松动等。

三、电气故障1.电缆故障电缆是风力发电机中传递电能的重要组成部分之一。

如果电缆出现故障,就会导致发电机无法正常工作。

常见的电缆故障有短路、断路、接触不良等。

2.控制系统故障控制系统负责控制风力发电机的运行和停止,如果控制系统出现故障,就会导致风力发电机无法正常工作。

常见的控制系统故障有程序错误、传感器损坏等。

四、环境因素1.风速不足或过大风速是影响风力发电机转速的重要因素之一。

如果风速不足或过大,就会影响叶片的转速,从而导致风力发电机无法正常工作。

2.温度过高或过低温度是影响风力发电机性能和寿命的重要因素之一。

如果温度过高或过低,就会影响风力发电机的电气性能和机械性能,从而导致风力发电机无法正常工作。

五、维护保养不当1.润滑不足或过多润滑是保持风力发电机正常运行的重要因素之一。

如果润滑不足或过多,就会影响轴承和齿轮的正常工作,从而导致风力发电机无法正常工作。

2.清洁不及时或不彻底清洁是保持风力发电机正常运行的重要因素之一。

如果清洁不及时或不彻底,就会影响叶片的旋转,并且可能导致灰尘和腐蚀物质对轴承等部件的损坏,从而导致风力发电机无法正常工作。

风力发电机常见故障及处理

风力发电机常见故障及处理

风力发电机常见故障及处理随着清洁能源的发展,风力发电机作为一种可再生能源的代表之一,得到了广泛的应用。

然而,由于风力发电机的复杂结构和长期运行,常常会出现一些故障。

本文将介绍风力发电机常见的故障,并提供相应的处理方法。

一、风力发电机叶片损坏风力发电机叶片是风能转化为机械能的关键部件,常常会受到风力的冲击和外部物体的碰撞,从而导致叶片损坏。

当发现叶片损坏时,应立即停机检查。

如果损坏较轻,可以进行修复或更换,如果损坏较严重,需要更换整个叶片组件。

二、风力发电机轴承故障风力发电机的轴承承受着巨大的负荷和旋转速度,长时间运行后容易出现磨损和故障。

当发现轴承有异常声音或温度升高时,应及时停机检查。

处理方法可以是添加润滑油或更换轴承。

三、风力发电机变频器故障风力发电机的变频器负责将风轮产生的机械能转化为电能,并将电能输出到电网中。

变频器故障会导致发电机无法正常运行或输出电能。

处理方法可以是检查电源连接是否松动或更换变频器。

四、风力发电机塔筒倾斜风力发电机塔筒倾斜是由于塔筒基础不稳造成的,长期运行后容易出现。

当发现塔筒倾斜时,应立即停机检查。

处理方法可以是重新加固塔筒基础或进行维修加固。

五、风力发电机电缆故障风力发电机的电缆常常会受到风力的冲击和外部物体的碰撞,从而导致电缆磨损、短路或断裂。

当发现电缆故障时,应立即停机检查。

处理方法可以是修复电缆或更换电缆。

六、风力发电机发电机故障风力发电机的发电机是将风能转化为电能的关键部件,常常会受到负荷过大、温度过高等因素的影响,导致发电机故障。

当发现发电机故障时,应立即停机检查。

处理方法可以是修复或更换发电机。

七、风力发电机控制系统故障风力发电机的控制系统负责对发电机的运行进行监控和控制,常常会受到电压过高、电流过大等因素的影响,导致控制系统故障。

当发现控制系统故障时,应立即停机检查。

处理方法可以是检查电压和电流是否正常或更换控制系统。

八、风力发电机灯光故障风力发电机的灯光是用来指示发电机运行状态的,常常会受到电压过高、电流过大等因素的影响,导致灯光故障。

风力发电机故障诊断技术分析

风力发电机故障诊断技术分析

风力发电机故障诊断技术分析摘要:随着风电的发展,风机分布及风力机选型问题是风电场经营者必须考虑因素,尽可能地保证机组的发电能力,该试验不仅证实机组可以按照设计要求安全运行,同时也对其发电能力进行了验证,基于此,本文对风力发电机组常见运行故障以及风力发电机故障诊断技术的措施进行了分析。

关键词:风力发电;机组;故障诊断;故障预测1 风力发电机组常见运行故障1.1 叶片故障风力发电机组中叶片是其主要构件之一。

机组在工作过程中叶片将承受十分巨大的压力,由于机组全天候运作,因此叶片承受的压力会伴随在机组运行全程,是最容易出现故障的构件之一。

比如,叶片运行时会和蒸汽和空气接触,在压力的影响下会加快叶片腐蚀,从而出现陀螺的问题。

当叶片运作时间过长时,内部配件容易出现松动的问题,从而导致叶片连接不稳定,引发故障。

如果叶片受外力影响产生裂纹及形变,将释放出高频瞬态的声发射信号,此信号是叶片损伤评估的主要途径之一。

当叶片出现故障后,将导致叶片的转子受力失衡,此种受力会通过主轴传送到机组内部,从而导致机舱出现震动,轻者导致局部故障,重者导致机组基础失衡。

1.2 齿轮箱故障风力发电机组中齿轮箱的作用是连接机组主轴和发电机,可让主轴转速更快,一方面满足机组运行需求,另一方面提升经济效益。

齿轮箱中包含行星齿轮和两级平行齿轮两部分,由于齿轮箱工况恶劣,且运行中受力情况复杂,当机组处于运行状态时很容易对齿轮箱施加冲击力与交变应力,促使齿轮箱出现磨损、滑动等问题。

齿轮箱作为内部构件,大多数情况不暴露在空气中,因此发生故障的几率很小。

即便如此,齿轮箱仍然是故障诊断与异常排查的重要环节,这是因为齿轮箱故障后机组将无法运行,并且齿轮箱维修周期较长,且维修费用高昂,所以齿轮箱故障诊断是近年风电机组故障诊断的核心方向,是确保风电机组稳定运行的基础。

2 风力发电机故障诊断技术的措施2.1 实施高电压状态、低电压状态短时运行策略使双馈风力发电机组具备高电压穿越的能力;在以上措施的基础上,再增加如下技术措施:(1)当电网电压出现过低时,动态调节风力发电机的定子和网侧变频器GSC的无功功率,结合高阻抗电压的变压器,能将风机出口电压最大上调20%Un,让双馈风力发电机组在较低电压状态下短时运行;(2)当电网电压出现异常增高时,动态调节风力发电机的定子和网侧变频器GSC的无功功率,结合高阻抗电压的变压器,能将风机出口电压最大下调20%Un,让双馈风力发电机组在较高电压状态下短时运行;所述Un为风力发电机组额定电压。

小型风力发电机与小型发电机常见故障产生原因及处理方法

小型风力发电机与小型发电机常见故障产生原因及处理方法

小型风力发电机的故障原因排除方法风力发电机剧烈抖动有以下现象风轮运转不平稳,并且响声增大,风机机头和机身有明显的振动,严重时可将钢丝绳拉索拔起,使风机摔倒损坏。

(1)风力发电机剧烈抖动的原因分析:发电机底座固定螺栓松动;风轮叶片变形;尾翼固定螺钉松动;塔架拉索松弛。

(2)剧烈抖动故障的排除方法:风力发电机剧烈抖动时有发生,多数是因主要工作部件螺栓松动引起的。

若螺栓松动,将松动的螺栓拧紧(注意加弹簧垫)即可;若风轮叶片变形,需要卸下修复或更换新叶片(注意,风轮叶片更换应成套一起更换,以免破坏风轮平衡)。

风机调向不灵有以下现象风轮在低风速时(一般3-5m∕s以下),经常不迎风,机头转动困难,风大时(如风速超12m∕s以上),风轮不能及时偏转限速,使风轮长时间超速旋转,致使风机工作稳定性变坏。

(1)调向不灵的原因分析:风机立柱(或塔架)上端压力轴承损坏,或风机安装时没有安装压力轴承,因长期不保养风机,使机座回转体长套内和压力轴承处油泥过多,黄油老化变硬,致使机头回转困难,回转体和压力轴承安装时,根本就没有加黄油,致使回转体内部生锈。

(2)调向不灵故障的排除方法:卸下回转体,清洗后,若没有安装轴承,则需要补装压力轴承,若长期没有保养,使油泥过多或根本没有加油,则需认真清洗后,再涂新黄油即可。

风机运行中的异常杂音有如下现象当风速小时出现明显的响声,或摩擦声,或出现明显的敲击声等。

(1)异常杂音的原因分析:螺钉、螺栓各紧固部位有松动之处;发电机轴承缺油或松动;发电机轴承损坏;风轮与其他部件摩擦。

(2)异常杂音的排除方法:发现风机运转工作时有异常杂音,应立即停机检查。

若紧固件螺丝松动,加好弹簧垫拧紧即可,若风轮与其他部件摩擦,找出故障点,调整或检修排除,若不属以上原因,则异常杂音可能出在发电机前,后轴承部位,此时应打开发电机前,后轴承盖,检查轴承,对轴承部件清洗或更换新轴承,并加好黄油,将发电机前、后轴承盖装回原位即可。

风力发电机常见故障及故障排除的方法

风力发电机常见故障及故障排除的方法
风力发电机常见故障及故障排除的方法
序号
故障现象
故障原因
故障排除方法
1
风轮转动
1.机舱罩松动或松动后碰
有异常声响应停机检查
时发出异
到转动件
1.重新紧固机舱罩紧固螺栓
常声响
2.风轮轴承座松动或轴承
损坏
3.增速器松动或齿轮箱轴
承损坏
4.制动器松动
5.发电机松动
6.联轴器损坏
2.重新调整风轮轴和增速器的同轴度, 将固定螺栓拧紧、紧固牢靠;假设轴承损坏 应更换轴承,重新安装轴承座
故障
原因
诊断
处理方法
风力发电机剧烈抖动
(1)拉索松动;
(2)尾翼固定螺丝松
(1)紧固拉索;
⑵拧紧松动部位;
动;
〔3〕定桨距风轮叶片 变形
〔4〕定桨距风轮叶片 有卡滞现象.
风轮转速明显降低
〔1〕风电机长久不润
滑保养;
〔2〕发电机轴承损坏;
〔3〕风轮叶片损坏
调速、调向不灵
〔1〕机座回转体内油
泥过多;
〔2〕机座回转体内有
1〕励磁路断或接触不良
2〕电刷与滑环接
触不良或碳刷烧坏
3〕励磁绕组断线
4〕晶闸管不起励
5〕发电机剩磁消失
6〕晶闸管烧毁
7〕励磁发电机转子绕组短
路、断路
8〕发电机定子绕组断、短

9〕直流发电机转子绕组断、
短路
2.定子或转子输出断、短

停机捡修
1〕励磁回路断线或接触不良,查出接好
2〕有刷励磁应检查电刷、滑环,接触不良 应调整刷握弹簧.刷外表烧坏应更换,对 滑环外表应清洗、磨圆
故障
原因
诊断

风力发电机故障检修与处理

风力发电机故障检修与处理

风力发电机故障检修与处理1. 引言1.1 风力发电机故障检修与处理风力发电机故障的检修与处理需要专业的技术和经验。

通过对风力发电机故障的原因进行分析,可以制定出有效的预防措施,减少故障的发生。

对于已经发生的故障,需要按照相应的检修流程进行处理,采取正确的技巧和方法进行修复。

在处理风力发电机故障时,需要注意安全问题,避免造成人员伤害和设备损坏。

及时处理故障可以减少发电机的停机时间,保证发电效率和正常运行。

风力发电机故障检修与处理不仅是为了维护设备,更是为了保障清洁能源的持续发展。

只有不断提升故障检修与处理的技术水平,才能更好地推动风力发电行业的发展,为环保事业做出更大的贡献。

2. 正文2.1 常见风力发电机故障的原因与预防措施一、叶片损坏1. 原因:风力发电机叶片损坏的原因可能是由于风力过大、叶片老化、碰撞等因素导致。

2. 预防措施:定期检查叶片的状态,确保叶片表面没有明显的损伤,保持叶片清洁,及时修复叶片的损坏。

二、发电机故障1. 原因:发电机故障可能是由于叶片转速过高、叶片与风向不匹配等原因引起。

2. 预防措施:定期检查发电机的运行状态,确保叶片转速与风速匹配,及时调整发电机参数。

三、塔架断裂1. 原因:塔架断裂可能是由于材料老化、设计不合理等因素引起。

2. 预防措施:定期检查塔架的结构,加强塔架的支撑,确保塔架的稳定性。

四、电缆故障1. 原因:电缆故障可能是由于电缆老化、连接不牢固等原因导致。

2. 预防措施:定期检查电缆的连接状态,及时更换老化的电缆,确保电缆连接牢固。

对风力发电机常见故障进行及时的检查和维护是非常重要的,只有这样才能确保风力发电机的正常运行,提高发电效率。

科学合理地制定预防措施也是关键,可以有效避免各类故障的发生,保障风力发电项目的长期稳定运行。

2.2 风力发电机故障的检修流程风力发电机故障的检修流程是风力发电站运维工作中非常重要的一环。

在发现风力发电机出现故障后,需要按照一定的流程进行检修,以确保设备尽快恢复正常运行。

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茂名职业技术学院毕业设计题目:风力发电组轴承的常见失效形式及故障分析系别:机电信息系专业:机械制造与自动化班别:13机械一班姓名:何进生指导老师:张浩川日期:2015年7月1日至2016年5月1日内容摘要随着全球经济的发展和人口的增长,人类正面临着能源利用和环境保护两方面的压力,能源问题和环境污染日益突出。

风能作为一种蕴藏量丰富的自然资源,因其使用便捷、可再生、成本低、无污染等特点,在世界范围内得到了较为广泛的使用和迅速发展。

风力发电己成为世界各国更加重视和重点开发的能源之一。

随着大型风力发电机组装机容量的增加,其系统结构也日趋复杂,当机组发生故障时,不仅会造成停电,而且会产生严重的安全事故,造成巨大的经济损失。

本论文先探讨了课题的实际意义以及风力发电机常见的故障模式,在这个基础上对齿轮箱故障这种常见故障做了详尽的阐述,包括引起故障的原因、如何识别和如何改进设计。

通过对常见故障的分析,给风力发电厂技术维护提供故障诊断帮助,同时也给风电设备制造和安装部门提供理论研究依据。

关键词风力发电机;故障模式;齿轮箱;故障诊断Common Faults And Their AnalysisOf The Wind TurbineAbstractWith the global economic development and population growth, humanity is facing with the pressure from two sides of the energy use and environmental protection, the energy problem and environmental pollution has become an increasingly prominent issue. Wind power as a abundant reserves of natural resources, because of its convenient use, renewable, low cost, no pollution, has been more widely used and rapid development in the world. Wind power has been taken as one of the priority development energy sources in the world.The increase of wind power capacity and complicated system structure will not only cause power outage,but also raise serious accidents when the set is at fault.In the beginning, the dissertation introduces the practical significance of project and the common failure mode of wind turbines, then researches and describes the failure of gearbox in detail, including the cause of failure, how to identify and how to improve the design. Based on the analysis of common failures, not only provide assistance for fault diagnosis to the technicalmaintenance of wind power plants, but also provide a theoretical basis to the wind power equipment manufacturing and installation departments.Key WordsWind Turbines; Failure Mode; Gear Box; Fault Diagnosis目录第一章绪论 01.1 风力发电的背景 01.2 风力发电机故障诊断的意义 (1)第二章风力发电机常见故障模式及机理分析 (4)2.1 风力发电机结构 (4)2.2 常见故障模式及机理分析 (6)2.2.1 叶片故障及机理 (6)2.2.2 变流器故障及机理 (7)2.2.3 发电机故障及机理 (9)2.2.4 变桨轴承故障及机理 (12)2.2.5 偏航系统故障及机理 (15)2.3 本章小结 (20)第三章风力发电机齿轮箱故障诊断 (21)3.1 风力发电机齿轮箱常见故障模式及机理分析 (21)3.2 齿轮箱典型故障振动特征与诊断策略 (27)3.3 针对齿轮箱不同故障的改进措施 (32)第四章结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)风力发电机常见故障及其分析第一章绪论1.1 风力发电的背景随着全球人口数量的上升和经济规模的不断增长,世界范围内对能源需求持续增加,化石能源、生物能源等常规能源使用带来的环境问题日益突出。

在此背景下,低碳经济即以低能耗、低污染、低排放为基础的能源经济发展模式应运而生。

风力发电作为清洁能源的一种,是适应当前经济下国际能源发展的新型发电技术,有着得天独厚的优势:风能分布广泛,蕴藏量巨大,是一种可再生资源,有利于可持续发展;风力发电无温室气体排放,清洁无污染,完全符合低碳经济低能耗、低污染、低排放的要求;风力发电施工周期短,占地少。

风能作为一种清洁的可再生能源,蕴量巨大,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。

中国风能储量很大、分布面广,仅陆地上的风能储量就有约2.53亿千瓦。

自2004年以来,全球风力发电能力翻了一番,2006年至2007年间,全球风能发电装机容量扩大27%。

2007年已有9万兆瓦,这一数字到2010年是16万兆瓦。

预计未来20-25年内,世界风能市场每年将递增25%。

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。

在“九五”期间,我国风力发电场的建设开始了快速发展。

2001年底,我国已在新疆、内蒙古、辽宁、吉林、广东、福建、浙江、甘肃、河北、山东、海南等11个省区建立了27座风电场,总装机容量达40万KW,风电发电量占全国总发电量的0.1%。

过去十年来,风力发电以年均55%的高速增长,按国家制定的“十一五”规划,2010年整机装机容量达到1000万KW,国产化率将达到75%~85%。

风力发电的原理是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。

风力发电技术是一种利用风能驱动风机桨叶,进而带动发电机组发电的能源技术。

由于风能储量丰富、用之不竭、无污染等特点,被各国广泛重视,纷纷投入大量的人力、物力、财力来发展风力发电技术。

根据国际新能源网的有关资料显示,迄今为止,世界上已有82个国家在积极开发和应用风能资源。

目前,风电发展正在不断超越其预期的发展速度而发展,并一直保持着世界增长最快能源的地位。

1.2 风力发电机故障诊断的意义风电对缓解能源供应,改善能源结构、保护环境和电力工业的持续发展意义重大。

这些年来,风电机组在我国得到了广泛的安装使用。

随着大型风力发电机组装机容量的增加,其系统结构也日趋复杂,风力发电机的故障也成为一个不容忽视的问题。

随着风电机组运行时间的加长,目前这些机组陆续出现了故障(包括风轮叶片、变流器、齿轮箱、变桨轴承,发电机、以及偏航系统等都有),导致机组停止运行。

当机组发生故障时,不仅会造成停电,而且会产生严重的安全事故。

风电机组的部分部件一旦损坏,在风电场无法修复,必须运到专业厂家进行修理。

因其维修费用高、周期长、难度大,势必给风电场造成巨大的经济损失,严重影响了风电的经济效益。

风电机组的输出功率是波动的,可能影响电网的电能质量,如电压的偏差、电压的波动和闪变、谐波以及周期电压脉动等。

当风电机组发生故障时,输往电网的有、无功功率发生波动,且造成电网的谐波污染和电压波动。

伴随的危害有照明灯光的闪烁、电视机画面质量下降、电动机转速不均和影响电子仪器、计算机、自动控制设备的正常工作状况等。

风电机组的故障也会导致风力发电机从额定出力状态自动退出并网状态,风力发电机组的脱网会导致电网电压的突降,而机端较多的电容补偿高于脱网前风电场的运行电压,引起了电网电压的急剧下降,从而影响接在同一个电网上的其它电气设备的正运行,甚至会影响到整个电网的稳定与安全。

风力发电机组因为长期工作在野外、暴晒和雷雨等恶劣环境中,其损坏率高达40%-50%。

同时,由于风力发电设备的维护技术跟不上风力发电的发展速度,一旦其关键零部件(如齿轮、轴承、叶片等)发生故障,将会使设备损坏、发电机停机,带来严重的经济损失。

例如,2006年,德国北部奥尔登堡的一台风力发电机的转子叶片被强风刮断,长达10米的沉重碎片飞到20米远的田地里,造成了严重的事故;2007年,荣成市港西镇附近的风力发电机因齿轮油泄漏,导致其周围5.07亩的海参饲养池受到污染,造成海参大量死亡。

风机维护主要分为定期检修和日常排故维护两种方式。

定期的维护保养可以让设备保持最佳状态,并延长风机的使用寿命,是重要的维护方式。

但是定期维修可能存在维修不足、维修过剩的问题。

日常排故维护是在风机出现故障时及时去现场进行设备检修,为了避免因故障造成意外停电,还要求维护人员能够实时监测风机的运行状态并预测、诊断故障。

随着野外装机规模的不断扩大,风力发电机系统的故障诊断也就显得越来越重要了。

风力发电系统主要由将风能转换为机械能的风力机和将机械能转换为电能的发电机两大部分组成,其中发电机是整个系统的核心,直接影响整个系统的性能、效率和供电质量,同时也是系统中易发生故障的部分。

由于风力发电机受到的风场切片风复杂多变,且长期工作在野外、暴晒和雷雨等的恶劣环境中,易发生多种机械或电气故障。

因此开展对风力发电机故障诊断的研究,及时发现系统的早期故障并进行维修,提高风力发电机组运行的可靠性,对保证风力发电机的正常安全运行具有重大的实际意义。

第二章风力发电机常见故障模式及机理分析2.1 风力发电机结构风力发电机由风轮及变桨距系统、轮毂、结构(机舱、地基和塔架)、传动装置、齿轮箱、发电机、电气系统、控制系统、传感器、刹车系统、液压系统和偏航系统等构成。

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