贺治才
陕西黄河能源有限责任公司 陕西省 榆林市 718500
摘要：风力是一种可再生能源，利用风能发电不仅可以减少资源消耗，减轻资源匮乏，而且可以大大减少环境污染，为降低我国能源消耗做出巨大贡献。风力发电机是产生风能的主要设备，主要将动能转换为机械能，然后将机械能转换为电能，这一系列的过程必须通过使发电机组内的所有组件协同工作来完成。由于风电场通常位于相对偏远的地区，环境相对恶略，发电机组在运行过程中会受到环境影响、元器件老化等因素，经常会报不同类型的故障，如不及时进行维护，将造成严重的经济损失。
关键词：风电场；风力发电机；运行与维护
现如今，我国科学技术不断发展，风电场在经营管理中，风力发电机技术在不断升级，风电场建设规模也在不断扩大。风电场中风力发电机组的运行质量直接取决于风电场中风力发电机的运行和维护，因此通过增加对风力发电厂中的风力发电机的运行和维护的管理并消除发电机运行期间的可能出现的故障因素，可以提高风力发电机在运行期间的运行效率和经济效益。
1 风力发电机在风电场中的工作原理
随着人们对电力的需求的增长，风能已成为具有无限发展前景的新型清洁能源，风力发电机是重要的组成部分之一，它可以进行风能，机械能和电力的转换。发电机主要由风轮，风力发电机，传动装置，调速装置，塔架和发电装置和其他部分组成，风力发电机往往位于远离城市的地方，因此它们主要依靠先进技术进行管理和控制，并且大多由多个处理器并列运行。工业微处理器被用作风力发电机的控制系统，因为它们具有强大的抗干扰能力，这有助于发电机的稳定运行。另外，计算机由通信流程控制，远程控制功能减少了体力劳动，提高了工作效率，并使操作更轻松。
2 风电场中的风力发电机运行故障
2.1 发电机长时间运行，温度升高并导致故障
一般而言，此现象的主要原因是设备本身运行时间过长，设备中铜和铁的损耗很高，导致设备自身温度不断升高。同时，由于设备的制冷系统不完善，不能及时消除产生的热量，使设备长时间处于高温状态，降低了设备的运行质量和使用寿命。此外，当发电机处于过载状态时，如果定子绕组短路，绝缘子损坏或线路连接不正确，则会发生更严重的短路，这将使发电机持续发热，从而引发设备故障的出现。
2.2 由于发电机运行，会发生诸如叶片断裂和偏移等故障
在风力发电机的操作期间，叶片处于连续旋转的状态，这将受到自然风，重力和其他因素的影响。同时，叶片在旋转过程中也会受到设备内部振动的作用，这会对叶片产生一定的影响。一般来说，常见的叶片故障主要是叶片断裂，偏斜或弯曲，这也会缩短叶片寿命。
2.3 变流器因干扰因素而损坏
风力发电机中的变流器故障的可能性也很高。在风力发电机组中，变流器是非常重要的结构，通常直驱式、双馈式风力发电机的运行中均需要有变流器。在我国，通常使用双馈式风力发电机，其特点是控制系统稳定可靠，因此制造商需要改善其产品的抗干扰保护，同时在项目运行期间需要进行抗干扰工作，以减少其对系统的影响。控制系统的干扰因素很多，包括电源，信号输入，配线不合理以及对接地系统的不必要干扰，只有在具有抗干扰能力的情况下，才能保证系统的安全稳定运行。
3 风机运行维护和管理中的问题
3.1 风机运行和维护管理系统不完善
在风力发电机组的运行、维护和管理过程中，必须建立完整的运行管理系统，以确保风力发电机组的正常运行。
但是我国的风电场目前有很多风力发电机设备和管理人员，尚未在风电场建立完整的控制系统，这导致一些员工对运营过程中的岗位职责了解得不够完善，在运行过程中出现问题，存在互相推诿的现象，使得风电场运行过程中质量和安全问题不能及时消除。
3.2 风机运行和维护管理人员的综合素质较差
风电场能否正常有序运行，最重要的因素是风电场内部管理人员的综合素质。我国目前风电场的维护管理人员技术水平较低，意识不足，甚至一些风电场从业人员的教育程度也较低，这导致管理人员在风电发电机组运行过程中，无法熟练掌握发电机运行维护过程中的相应流程，使风力发电机运行管理维护过程中故障频发。
4 改善风力发电机组运行和维护的具体措施
4.1 风机发电机的定期维护
在对风力发电机进行定期维护的过程中，人员通常需要维护风力发电机。在维护过程中，应定期检查发电机表面是否有灰尘和锈蚀，以确保发电机的内部和外部干净整洁，检查发电机接线盒端子是否紧固、发电机接地线是否牢固可靠、检查转速传感器接头是否松动，安装是否牢固、滤网及通风道的检查，防止发电机温度过热、检查碳刷接触面是否均匀光洁，无条痕、擦伤、凹坑、斑点、打火腐蚀点等情况、检查避雷安全监视器触发的信息功能的正确性。外观检查雷电保护装置（触发与否），此外，相关人员还应检查每条发电机互连电缆的绝缘特性，以确保绝缘的发电机电缆在使用过程中不会泄漏或放电，并确保发电机在运行过程中的安全。
4.2 风机轴承和润滑系统的定期维护
在对风力发电机组进行定期维护期间，工人还需要维护机组轴承和润滑系统，在我国，风力发电机的润滑方法主要分为稀油润滑和干油润滑。风力发电机组内齿轮变速箱和风力发电机变组速箱使用稀油润滑方法，在检查和维护润滑系统的这一部分时，工作人员需要及时更换失效的润滑油并进行润滑，更新风力发电机组的内部轴承；风力发电机的内小齿轮采用干油润滑方法，这种润滑方法在长期使用时会升高发电机内轴承的温度，并且机组长时间承受高温，零件会受到损坏。因此，为了避免发电机在运行过程中烧坏的问题，人员需要及时补充润滑油，在维修发电机轴承和润滑系统时，相关工作人员还需要仔细检查润滑油的类型，以确保使用合适的润滑油进行润滑。另外，工作人员还需要对添加润滑剂喷嘴附近的部件进行清洁，防止堵塞。
4.3 完善风电厂风机维护管理系统
在风机维护和管理过程中，风电场需要进一步完善维护管理体系，这要求风电场维护和维修有非常规范和详细的程序。在操作风力发电机组的过程中，维护人员必须仔细检查风力发电机的内部接线和组件，对无法使用或有接线问题的组件必须及时更换。除此之外还需要进一步提升发电机组的定期维护质量、检查标准、验收标准，从而全面提升风机的维护管理水平。
4.4 提高运营和维护风电场工作人员的整体素质
在风机运行、维护和管理过程中，工作和维护人员的整体素质直接决定着风电场中风机的运行效率和安全性。因此，风电场需要定期对运维人员进行培训，加大培训力度，对运维人员进行全面管理，发现问题及时排除，避免进一步恶化。还需要树立运维人员的责任心，使运维人员在工作过程中如实履行职责，提高专业素养，进一步提高风电运维效率。
5 结束语
由于我国能源储备的逐渐枯竭，政府于21世纪初实施了一项可持续发展战略，旨在扩大清洁二次可再生能源的使用，研究和开发。当前，我国的风力发电取得了一定的进展，但我国与西方发达国家的风力发电技术之间仍然存在一定差距。风力发电机在运行过程中无法得到有效维护和保养，这导致了风力发电机组在运行中故障频发。因此，我国有关部门应加强对风机运行和维护的管理，以减少风机运行中的故障次数、时长，促进风力发电的可持续发展。
参考文献：
[1]宋佳鑫.风电场风力发电机的运行与维护[J].设备管理与维修,2021(02):46-47.
[2]张玉表.风电场风电机组中风力发电机的运行维护[J].科技风,2020(22):145.
[3]倪杰杰.风电场风力发电机的运行维护措施[J].门窗,2019(16):280.
[4]陈兴华.风电场风力发电机的运行维护研究[J].城市建设理论研究(电子版),2018(27):1.