风电机组变桨系统故障诊断

2019年2月

电力与技术

风电机组变桨系统故障诊断

广东粤电湛江风力发电有限公司 广东 湛江 524000

【摘 要】在风电机组的运行过程中,变桨系统是一个重要的旋转部位,对风电机组的稳定运行具有决定性的作用,随着风电机组的不断运行,由于多种因素导致变桨系统容易出现故障,这对风电机组的运行效率产生了很大影响,对变桨系统故障的分析和处理是十分重要的。因此本文结合风电机组变桨系统的故障诊断做了详细的阐述,分别介绍了变桨系统故障的类型和形成的原因以及具体的诊断措施。【关键词】风电机组;变桨系统;运行;故障;诊断【中图分类号】文献标识码】文章编号】TMTM315 【B 【2095-588X(2019)-02-0045-01

前言

如今,我国的风电场建设越来越多,风电机组的运行效率决定了风电场的稳定发展,因此现阶段在风电场的发展中,做好风电机组系统运行效率的提升是最重要的任务。在风电机组运行的过程中,变桨系统是主要的运行系统,分析风电机组的运行故障主要从变桨系统运行故障进行分析,因为变桨的故障率较高。变桨系统在风电机组的运行中有十分重要的作用,首先它具有收集风能的作用,其次具有调节风轮转速的作用,同时还具有气动刹车的功能,因此风电机组的运行效率直接受变桨系统的影响。

1 变桨控制柜故障诊断

变桨控制系统运行中具有很重要的作用,变桨控制系统主要是将每个桨叶转动的角度、方向和动力做到有效的控制,在桨叶转动的过程中具有最重要的决定作用。变桨控制系统一旦出现故障,将会对桨叶转动的安全、动力产生很大影响,因此变桨控制系统的故障诊断应该放在首要的位置。通常情况下,变桨控制系统较容易出现的故障有继电器故障,主要表现为触点是不灵敏或失效,出现这个故障的原因是因为在继电器出现故障的时候,为了保证安全,安全链就会自动断开,而变桨控制系统在得到继电器断电控制的安全指令后就会将桨叶

桨信号的方式来完成。变桨编码器的故障排除与轴承编码器的故障

排除在方式上有类似之处,因此在对故障处理的过程中也可以按照同样的方式。

4 91度和95度限位开关的故障诊断

限位开关按照角度设置的不同分为91度开关和95度开关,在变桨系统运行故障的分析上,限位开关故障也要作为主要的故障原因来分析。通常限位开关安装在位于变桨轴承附近的支架位置上,这个位置能够更好的符合安全停止位置而设置的,当桨叶转至91度的位置停止时,是最佳的安全位置,那么如何使桨叶转到91度的位置立即停止就是故障检测工作中的重点。为了满足这个要求,工作人员就要将这样就会使桨叶转至9191度的限位开关的常闭点转变成为常开点,度位置的时候就会自动切断电源,从而保证变桨系统运行的安全性。另外针对于95度限位开关,它是变桨安全位置的冗余设置,它主要作为弥补91度变为开关的安全效能作用而出现,只有在91度变位开关不能发挥出有效的安全性能的时候,95度变位开关才能发挥出有效的作用。因此在变位控制中,因为一95度开关一般情况下是用不到的,旦启用了95度变位开关,那么在91度变位开关启用的时候,只能选择手动操作。

王 威

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。5 变桨润滑泵故障诊断转动的角度停止在安全的位置,一般为91度角或95度角的位置[

在变桨系统出现继电器故障的时候,会存在较大的安全隐患。其次是变桨润滑泵在变桨系统的运行中也是重要的构成部分,变桨润滑

通讯中断故障,通讯中断故障对系统运行的影响也是比较大的,也是高故障等级,对通讯中断故障做出的诊断主要有检查通讯模块是否正常运转,是否被烧坏,电缆是否存在松动现象等。

2 变桨轴承编码器故障诊断

对变桨轴承编码器故障做出诊断之前,要按照变桨轴承编码器的不同功效将其进行分类,变桨编码器主要分为两种,分别是轴和光电绝对值式编码器。变桨编码器在变桨运行系统中也是重要的构成元件,主要发挥的作用是用来校准变桨电机编码器测的角度,这在变桨系统运行中是非常重要的。在对变桨轴承编码器故障进行诊断的时候,要注意检测当二者相差的距离大于编码器的设定值时,就会引起风电机系统运行的故障,这是因为报变桨角度偏差与预定值之间的距离较大,从而导致系统故障,因此工作人员在检测的过程中,可以以此作为依据来检测变桨轴承编码器是否存在故障。

3 变桨电机编码器故障诊断

在变桨系统运行的过程中,除了要做好变桨轴承编码器故障的诊断之外,还要做好变桨电机编码器故障的诊断,变桨电机编码器的安全运行对于变桨系统来说也是非常重要的。变桨电机编码器通常被设置在变桨电机的后端位置,并且在变桨编码器的外壳位置是可以随意移动的,这样的设置能够使编码器的运行更灵活和方便,同时利用轴承进行有效固定,应用弹簧力矩将其安装在后端位置。变桨电机编码器按照其运用功能的不同也分成不同的种类,具体可以将其分为轴

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型和光电增量式两种类型的编码器。变桨编码器在运行的过程中具有高度的精准性,因此变桨控制系统对编码数据的采集主要依靠变

泵的构成主要是由润滑泵、分流器、润滑小齿、干以及润滑传感器

几部分构成的。润滑泵在变桨系统运行中发挥的主要作用是润滑各个元件,在进行接电工作以后,进入工作状态的润滑泵的泵芯会极速升压,借助压力的作用会在安全阀门的位置形成出口分配器,一般出口分配器的设置为6个,各个出口分配器就会不断的向构成元件提供润滑的作用。在对变桨润滑泵进行故障诊断的过程中,首先要检测润滑泵或有没有漏油现象,再依次检测润滑泵的分配器有没有堵塞,存在堵塞现象会影响润滑油的输送,将这些故障都逐一排除后,最后就要检测润滑泵的工作状态,检查在工作运行的过程中是否存在信号弱的现象,另外和堵头的松动也会造成润滑泵的失效。结语

通过本文的分析,分别对变桨控制系统故障、变桨轴承编码器故障、变桨电机编码器故障、91度和95度限位开关故障以及变桨润滑泵故障做出了分析,将故障形成的主要原因及具体的诊断措施详细的做出了介绍。因此在风电机系统运行的过程中,工作人员要按照科学的顺序有效的对变桨系统故障的类型做好分析,将可能存在的故障风险逐一排除,从而提高风电机组运行的效率,促进风电厂的安全运营和稳定发展。

[风电机组运行工况辨识与变桨系统故障诊断[沈阳工业大1] 彭辉灯.D].

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参考文献

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