（甘肃龙源风力发电有限公司 甘肃酒泉 735211）
摘要：随着工业化进程的不断加快，风电系统在各类工业生产中的作用越来越重要，但风电系统结构比较复杂，尤其是风电机组液压的结构更是复杂，出现故障的可能性也比较高。由于风电机组液压系统原理较为复杂，当这一系统出现故障时，便需要维修人员具有较高的技术水平，对系统进行维修时应认真仔细分析成因，避免因技术水平不足而引起风电机组故障再次加深。本文便将对风电机组液压系统典型的故障展开分析。
关键词：风电机组；故障分析；液压系统；案例分析
引言
风电机组液压系统在风力发电中起着润滑、密封等至关重要的作用，能够保障风电系统的正常运行，由于风力发电场地一般都建设在比较偏远恶劣的环境下，这就需要采用质量较高的液压油来满足风电设备的正常运行。虽然设备的技术水平以及成本都得到了极大的提升，同时能够降低风电设备运行过程中发生故障的可能性，但由于风力发电是一项长期的工作，风电机组液压系统经过长期的运行也会出现一些故障，这一故障存在的问题会严重影响风电系统的运行效率，这就需要工作人员加强对风电机组液压系统的检查与维修，降低风电机组液压系统出现故障的几率。
1、风电机组液压系统分析
风电机组液压系统所包含的组件比较多，功能也比较多样，其主要组件又包括控制系统、动力系统、复制系统等等，各系统又具有自身独特的作用，其主要组件及功能可以分为以下几类。
控制系统包括压力控制阀、方向控制阀等，主要用来控制并调节液压系统的流量及方向，并保证系统的速度及方向等，同时还能够实现对各组件的控制，及时发现系统中存在的故障等。
动力系统主要是由油泵组成的，主要功能为进行能量的转换，主要将原动机所产生的机械能转化为液体的压力能，是风力发电的基础。
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图一 风电机组液压系统工作图示
辅助系统包含的组件比较多，如，密封圈、油温计、蓄能器、油管、油箱等等，顾名思义，辅助系统主要是辅助风力发电系统的正常运行，并实现对各组件的检测，比如，传递压力能和液能所需的组件，并对油气资源进行存储及检测，保证油气资源符合系统的需求。
除此之外，风电机组液压系统还具有为变桨系统提供液压动力的作用，将特定的电子设备内的能量及资源进行积累，并通过静压力等技术对能力进行储存转化，并扩大这类资源的作用，实现资源的合理分配及最大化应用[1]。这一系统最重要的环节便是换向阀与液压缸，通过这两部分组件的转化能够最大程度实现资源的转化，并保证系统的正常工作与运行。
2、风电机组液压系统典型故障分析
由于风电机组液压系统组件比较复杂，在运行过程中难免会出现故障，从而影响到系统的正常运行，本段落便将对风电机组液压系统常见故障展开分析。
2.1液压缸磨损问题
液压缸作为系统中最重要的一个部件，出现问题的几率比其他组件更高一些，尤其是在长期使用中会出现磨损问题[2]。液压缸出现磨损后一般会导致系统运行出现卡顿，甚至出现系统偏离选定路线等问题，或者是引起变桨停止运行等问题。对系统进行彻底检查可得出以下结论（见表一）。
表一 液压缸磨损故障指标明示
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对系统进行彻底检查可以发现，该系统的清洁程度已经严重超出标准，铁、铜含量也已经超过了系统应该达到的标准，虽然铁磁颗粒含量还在正常范围内，但是其基本性能已经出现了损伤，无法达到系统的需求。出现这种现象的原因，通常是因为液压缸经过长期的使用已经出现了磨损状况，铁磁颗粒也随着系统的运行出现了污染，这一现象也会加剧液压缸的磨损状况，并牵连到液压杆受到损毁。
2.2液压缸密封问题
通常情况下，液压缸密封部位比较脆弱，这一部分经过长期的使用，磨损程度比其他部位更为明显及严重，对系统内液压油进行检测并与新油进行对比，可得出以下结论（见表二）。
表二 故障液压油与新油对比明示
由以上表格分析可知，风电机组液压系统出现故障时，油品清洁度严重超标，并且铁磁、铜、硅等含量也都已经超出了系统所需的标准，油品粘度已经不再符合润滑粘度标准，与新油在粘度、清洁度以及各种元素的含量方面都存在明显的差异[3]。造成这种现象的原因主要是由于液压缸密封性能出现问题，密封材料的选择以及使用时长都会对液压油的性能造成一定的影响，在对系统进行检查时可以发现，使用同一类型的密封材料在其他机器中使用时并未出现明显的问题，这就可以排除密封材料与机器不适配的问题。这样便可以推断出油中元素含量较高，是因为密封处理不够严密，导致杂质进去油中，从而导致油品其他元素含量过高。
2.3比例阀故障
风电机组液压系统中除了液压缸会出现问题外，比例阀作为其中最重要的组件，也会经常出现故障。对风电厂液压系统比例阀进行检查时，会发现比例阀出现堵塞现象，这就导致对各系统中输送油的比例出现问题，从而导致风电机出现问题，对发生故障的液压油进行检测，可以得出以下结论（见表三）。
表三：故障机液压油与新油对比明示
经过分析可知，系统清洁度已将严重超标，铁磁含量虽然在正常范围内，但已经无法满足系统的要求，尤其是液压油黏度也在随之下降，使得设备润滑效果大打折扣，导致系统无法正常运转。这就会加大设备的磨损程度，并提升油品中杂质含量。
3、风电机组液压系统故障的预防
由于风电机组液压系统中常见问题基本都是因检修力度不足而导致的，这就需要检修人员加大对于风电机组液压系统的检修力度，定期对系统进行检查，及时发现其中存在的问题并进行改进[4]。由于这一系统还具有一点的危险性，在进行安装或是检修时可以融入当前新出现的技术，比如自动化检测及维修技术，尽量避免人员直接接触到系统，而对相关人员造成人身威胁。另外，由于这一系统比较复杂，在检修过程中还要提高技术人员的专业水平，保证技术人员能够及时发现系统中存在的真正问题，避免因为检修出现偏差而导致无法对系统做出针对性的调整。另外，对于一些长久使用的配件，还要及时进行替换，防止因为设备在长期使用过程中造成磨损、老化等现象，对设备的运行带来一定的安全隐患。
4、结束语
总而言之，随着工业化的发展，风电机组液压系统使用频率不断加大，这就加快了系统的损毁程度，导致风电系统无法正常运转，严重的甚至会对工业生产造成严重影响，从而影响到我国工业发展进程以及经济发展状况。这就需要相关人员加紧对这类问题的解决，保证我国风电运行状况，从而推动我国工业生产进度。本文对风电机组液压系统中常见故障进行了分析，并提出了相应的解决方案，希望能为我国相关从业人员提供一定的借鉴意义。
参考文献：
[1]李俊沅.浅谈风电机组液压系统的应用 与故障处理[J].风能,2017,(7):54-58.
[2]赵洪山,张健平,王桂兰, 等.基于状态估计的风电机组液压变桨距系统故障检测[J].电力系统自动化,2016,40(22):100-104,124.
[3]郉李方,王俊杰,燕振元, 等.风电机组液压统一变桨机构问题分析和技改[J].水电与新能源,2018,32(12):76-78.
[4]丛智慧.风电机组变桨系统原理与维护[J].内蒙古科技与经济,2016,(18):77-79.