陈明
中国大唐集团宁夏分公司新能源事业部 宁夏回族自治区中卫市 755000
摘要：风力发电是新兴的清洁能源，也是现在电力能源的重要部分，其工作原理是使用风力发电机来完成风的动能到到电能之间的转化，而对风力发电机进行按时维护和定期检修则是风力发电中最重要的日常工作，能够保障风力发电机的正常运行。
关键词：风力发电机；运行维护；故障检修；风电场
引言：
21世纪以来，我国的综合实力得到快速发展，为了能够稳步推进我国的各方面发展，重视能源行业的持续性发展至关重要。能源行业的发展与基础设施建设有着紧密的联系，本文对我国的重点能源设备——风力发电机的运行维护进行研究，并给出了一些维护建议。
一、风力发电机故障分析
（一）变流器故障
风力发电机会将风的动能转化为机械能，再将机械能转化为人们日常所需要的电能。但是风力发电机产生的电能是直流电，人们需要的电能则是交流电，因此，工作人员还需要使用变流器完成直流电与交流电的转换。当变流器出现故障时，风力发电机产生的电能将储存在蓄电池中，无法应用到人们的日常生活中。而影响变流器正常使用的主要因素则是电压的稳定性，当电压高过正常范围时，变流器内部发热；当电压低于正常范围时，可能会出现变流器欠压的情况，这些都会导致变流器无法稳定工作，在极端的电压环境下，变流器还可能会被损坏。
（二）叶片故障
在风力发电机运行的过程中，三个巨大的叶片会持续性转动，完成风的动能到机械动能的转化，这就意味着如果叶片出现故障，则风力发电机将无法产生机械动能。造成叶片故障的原因主要可以分为外部因素和内部因素。在自然环境下，叶片可能会因为恶劣的天气环境而产生损坏，影响叶片的正常转动，此为外部因素。在叶片转动的过程中，自身的重力、设备内部的激振反应也会对叶片造成损害，使叶片弯折、断裂、偏移，影响叶片的正常使用和运行寿命，此为内部因素。
（三）发电机故障
在叶片完成风能到机械能的转化之后，接下来的步骤就是由发电机完成机械能到电能的转化，当发电机出现故障时，电能的产生将被迫中断。使发电机产生故障的原因主要是发电机的运行时间过长，长期运行会使得发电机的温度过高，从而对发电机的内部元件造成不可逆的损害。
二、风力发电机的运行维护措施
（一）日常检修与维护
器械的稳定运行是风力发电机正常发电的基础，日常检修能够发现风力发电机基础构件存在的问题并及时解决问题，避免严重故障的出现；日常维护能够提升构件的使用寿命与性能，减少器械的损耗，可以说日常检修与维护是风力发电机运行的最基本保障，能够确保风力发电机的运行稳定，还会间接降低经济成本。在日常检查工作中，首先要“看”，看旋转部件与控制箱内的电缆线是否有损耗，看夹板是否存在位移，看梯子与平台的螺栓是否松动，看扭揽传感器的拉环与液压站的压力表是否正常，看接头处是否滴液等。其次，要“听”，听是否存在异动。主要是控制柜、齿轮箱、发电机轴承、闸盘、风叶等位置有无异常的响动。接下来，需要对风力发电机的构件进行维护。发现出现损耗的构件时，要记录相关情况，分析其原因并进行维修；发现即将不可使用的构件后，则要记录相关情况并尽快更换新的构件。日常检查的最后一步则是清理工作，将构件表面尤其是接头处的异物进行清理，打扫工作现场，便于后期维护检修工作的进行。
（二）定期检修与维护
相对于日常检修与维护来说，定期检修与维护的内容更为深入、更为全面，能够发现日常检查中难以触及的问题。定期检修一般有固定的检修周期，在到达固定的检修日期时，检测人员可以结合最近几日的天气状况，选择风力较小的时间进行全面检测。检测人员在检修之前应该明确监测的重点内容，如风力发电机不同构件之间的螺栓力矩需要进行检查、检测不同构件之间的润滑程度是否处于正常状态、检测风力发电机的各项重点功能是否能够正常运行。风力发电机的体积非常大，其所受到的风的动力也非常大，导致风力发电机不同构件连接处的螺栓会长期受到震动，使螺栓产生松动，甚至还可能会脱落，影响风力发电机的正常使用。即使在日常检修与维护的过程中会对螺栓进行检查，也难免有一些不易检查的螺栓可能会产生脱落。此外，定期对螺栓力矩进行检查可以看作是对日常检修的监督，确保检测人员能够认真对待日常检修与维护工作。风力发电机的一些构件需要使用润滑油来减少摩擦，从而保护构件的正常使用，延长风力发电机的使用寿命。当然不同构件所须的润滑油也并不完全相同，检测人员应该充分了解相关知识并选用正确的润滑油，如风力发电机外置的齿轮、轴承，选用的润滑油一般是黄油，在此要尤其注意的是，由于轴承需要长时间运转，其温度可能会偏高，检测人员需要经常对轴承进行润滑处理，确保轴承能够长期稳定地运行；而风力发电机内部的齿轮一般是选用稀油进行润滑。检测人员也要控制润滑油的用量，如果润滑油的用量过少，难以起到摩擦保护作用，如果润滑油的用量过多，则构件之间可能会转动阻塞，在极端情况下还可能会使电机被烧毁，不仅会增加经济成本，还会影响风力发电机的正常运行。
（三）提升检修人员的专业能力
如果检修人员的专业能力不达标或缺乏相应的专业素养，那么风力发电机检修维护的过程中可能会出现不必要的人为错误，影响风力发电机的维护工作与正常运行。风力发电机的检修维护是一个专业性较强的工作，当一些构件出现了故障，经验丰富的老员工可以直接看出问题所在，而经验不足的检修人员则可能会由于业务水平不足而忽略问题。因此，相关部门在招聘检修维护人员时，应该加大考察力度，选拔业务能力更强的优质员工，对从业年龄和学历进行严格把控。同时在日常工作中也要重视对检修维护人员的专业技能培养，可以每个季度安排为期一周的专业技能培训与考核，使检修人员能够掌握更多的检修经验与技巧，从而提升风力发电机的检修维护质量。此外，相关部门还应该重视检修人员的专业素养引导，可以每年举办1-2次专家讲座来培养检修人员的责任意识，使检修人员能够保持正确严谨的工作态度，及时有效地解决各种故障问题。
（四）完善相关规章制度
无规矩不成方圆，如果想要提升风力发电机的检修工作质量，相关部门也要重视相关规章制度的完善。首先，相关部门应该对日常检修维护与定期检修维护的时间和工作内容给出明确的规划，要求检测人员在进行检测维护时要严格按照相关标准完成检测工作，并详细的记录下检测的内容。其次，相关部门也可以设立监管机制，由两组不同的员工分别负责日常检修维护与定期检修维护，两组员工相互监督，在发现对方存在工作态度消极、工作任务不能按时完成的情况时可以进行举报，在情况核查无误的情况下，对有错人员进行处罚，并对检举人员进行奖励。最后，为了能够确保检修人员的专业素养与能力达标，相关部门可以设立考核机制，每年对检修人员的专业能力进行考核，如果检修人员的专业能力不达标，则给出停职停薪一个月的处理，在一个月后进行补考。还可以对考核成绩优秀的检修人员进行奖励，如每年考核成绩最佳的检修人员可以得到双倍的年终奖，从而激励员工的工作积极性。
总结：
风力发电机的运行稳定与风电场的工作效率有着直接的联系，为了确保风电场的稳定运行，风力发电机的运行维护工作至关重要，本文分析了风力发电机的故障类型，并给出了三方面的优化策略，从而做到及时发现并消除风力发电机的故障，提升风力发电机的工作效率。
参考文献：
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