风电考试论述题

第一篇：风电考试论述题

论述题

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1、试述液压系统中滤油器的各种可能安装位置。

答：液压泵回油管路上；系统压力管道上；系统旁通油路上；系统回油管路上；单独设立路由器管路上。★★

2、齿轮箱常见故障有哪几种？

答：齿轮损伤；齿轮折断，断齿又分过载折断、疲劳折断以及随机断裂等；齿面疲劳；胶合；轴承损伤；断轴；油温高等。

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3、风力发电机组的巡视检查工作重点应是哪些机组？

答：故障处理后重新投运的机组；起停频繁的机组；负荷重、温度偏高的机组；带病运行的机组；新投入运行的机组。

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4、风电场的运行管理包含哪些主要内容？

答：设备管理，含设备巡视、验收、缺陷、日常维护、评级等；技术管理，含技术资料、技术档案、技术培训等；日常管理，含各项规章和制度等，属于行政范畴。★★★

5、试述风电场选址时应考虑哪些重要因素？

答：经济性，包括风场的风能特性和装机成本等主要指标；环境的影响，包括噪声、电磁干扰、对微气候和生态的影响；气候灾害，如结淞、台风、空气盐雾、风沙腐蚀等；对电网的动态影响。★★★

6、风力发电机组因异常情况需要立即停机应如何进行操作？

答：风力发电机组因异常需要立即停机时，其操作的顺序是利用主控计算机遥控停机；遥控停机无效时，则就地按正常停机按钮停机；在正常按钮无效时，使用紧急按钮停机；在上述操作仍无效时，拉开风力发电机组主开关或连接此台机组的线路断路器，之后疏散现场人员，作好必要的安全措施，避免事故范围扩大。★★★

7、试述液压油的分类及他们的基本情况？

答：液压油分矿物油型、乳化型和合成型。矿物油型又分为机械油、汽轮机油、通用液压油、液压导轨油。专用液压油有耐磨液压油、低凝液压油、清洁液压油和数控液压油。乳化型又分油包水乳化液和水包油乳化液。合成型又分磷酸酸基液压油和水-二元醇基液压油。★★★

8、液压泵的分类和主要参数有哪些？

答：按其结构形式分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵；按泵的流量能否调节，分为定量泵和变量泵；按泵的输油方向能否改变，分为单向泵和双向泵。液压泵的主要参数有压力和流量。★★★

9、如何检查齿轮箱异常高温？

答：首先要检查润滑油供油是否充分，特别是在个主要润滑点处，必须要有足够的油液润滑和冷却；再次要检查个传动零部件有无卡滞现象，还要检查机组的震动情况，前后连接接头是否松动等。★★★

10、风力发电机组的整体检查包括哪些内容？

答：检查法兰间隙；检查风电机组防水、防尘、防沙暴、防腐蚀情况；一年一次风电机组防雷系统检查；一年一次风电机组接地电阻检查；检查并测试系统的命令和功能是否正常；检查电动吊车；根据需要进行超速实验、飞车实验、正常停机实验、安全停机、事故停机试验；检查风电机组内外环境卫生状况。★★★

11、哪些事故出现，风力发电机组应进行停机处理？

答：叶片处于不正常位置或位置与正常运行状态不符时；风电机组主要保护装置拒动或失灵时；风电机组因雷击损坏时；风电机组发生叶片断裂等严重机械故障时；出现制动系统故障时。★★★

12、试述风力发电机组机械系统组成。附属装置的驱动方式有哪些？

答：包括传动系统，即主轴、齿轮箱和联轴器；附属装置，如制动器、叶轮、浆距控制器、偏航驱动器等。附属装置可由电气、液压或气动的方式来驱动。★★★

13、试述风力发电机组的调试项目？

答：检查主回路相序、空气开关整定值、接地情况；检查控制功能，检查各传感器、电缆接缆功能及液压、润滑等各电动机启动状况；调整液压力至规定值；启动主电机；叶尖排气；检查润滑；调整刹车间隙；设定控制参数；安全链测试。

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14、简述机舱地面组装包括哪些内容？

答：小吊车组装、油冷风扇组装、油冷管路连接、机舱罩组装、水冷管路连接、防冻液添加、风速风向仪安装、避雷针连接、机舱内接地线连接等。

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15、简述偏航噪音及偏航功率调整方法？

答：偏航噪音及偏航功率调整方法：旋松锁紧螺母并将所有预紧螺栓打松，然后手动带紧预紧螺栓，并用扳手将每个螺栓旋转4个面，最后根据偏航功率大小作微调；锁紧锁紧螺母（300Nm）。★★★

16、G52机组主要部件名称？及作用？

答：叶轮吸收风能对功率的调节-----主轴卸载轴向、径向的硬力------齿轮箱增速传递机械能-----制动器故障刹车-----液压系统变桨刹车调速----发电机产生电能-----偏航解缆对风。★★★★

17、阐述风力发电机组手动启动和停机的操作方式有哪些？

答：主控室操作，在主控室操作计算机启动键和停机键；就地操作，断开遥控操作开关，在风电机组的控制盘上，操作启动停机按钮，操作后再合上遥控开关；远程操作，在远程终端上操作启动键和停机键；机舱上操作，在机舱的控制盘上操作启动键或停机键，但机舱上操作仅限于调试时使用。★★★★

18、试述液压传动的工作原理？

答：液压传动的工作原理就是利用液体的压力传递运动和动力。先利用动力元件将原动机的机械能转换成液体的压力能，再利用执行元件将体液的压力能转换为机械能，驱动工作部件运动。液压系统工作时，还可利用各种控制元件对油液进行压力、流量和方向的控制与调节，以满足工作部件对压力、速度和方向上的要求。★★★★

19、与其他传动方式相比，液压传动有哪些优缺点？

答：优点有传动平稳，易于频繁换向；质量轻体积小，动作灵敏；承载能力大；调速范围大，易于实现无级调速；易于实现过载保护；液压元件能够自动润滑，元件的使用寿命长；容易实现各种复杂的动作；简化机械结构；便于实现自动化控制；便于实现系列化、标准化和通用化。缺点有液压元件制造精度要求高；实现定比传动困难；油液易受温度影响；不适宜远距离传动动力；油液中混入空气容易影响工作性能；油液容易被污染；发生故障不容易检查和排除。

★★★★20、什么是变浆距控制？它有哪些特点？

答：变浆距控制主要是指通过改变翼形迎角，使翼形升力发生变化来进行输出功率的调节。变浆距控制风轮的特点，优点有启动性好；刹车机构简单，叶片顺浆及风轮转速可以之间下降；额定点前的功率输出饱满；额定点后的输出功率平滑；风轮叶根承受的静动载荷小；叶宽小、叶片轻、机头质量比失速机组小。缺点有由于有叶片变距机构，轮毂较复杂，可靠性设计要求高，维护费用高；功率调节复杂，费用高。★★★★

21、风力发电机组机械制动系统的检查包括哪些项目？

答：接线端子有无松动；制动盘和制动块间隙，间隙不得超过厂家规定数值；制动块磨损程度；制动盘有无磨损和裂缝，是否松动，如需更换按厂家规定标准执行；液压系统各测点压力是否正常；液压连接软管和液压缸的泄漏与磨损情况；根据力矩表100％紧固机械制动器相应螺栓；检查液压油位是否正常；按规定更新过滤器；测量制动时间，并按规定进行调整。

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22、如何处理风力发电机组故障性自动停机？

答：对由故障引起的不定期自动停机，即操作手册规定外的停机。操作者在重新启动风电机组之前，应检查和分析引起停机产生的原因，对这类停机都应认真记录，而未造成临界安全损伤的外部故障，如电网无电后又恢复的情况，在完成停机检查程序后，允许其自动恢复到正常状态。★★★★

23、为什么风电场要进行运行分析？

答：风电场进行运行分析主要是对风电设备的运行状况、安全运行、经济运行以及运行管理进行综合性或专题性分析，通过分析可以摸索出运行规律，找出设备的薄弱环节，有针对性地制定防止事故的措施，从而提高风电设备运行的技术管理水平和风电场的经济效益。★★★★

24、试述风力发电对环境的影响？

答：优点是风力发电利用的是可再生性的风能资源，属于绿色洁净能源，它的使用对大气环境不造成任何污染；从另一角度来看充分利用风力发电，也可降低矿物质燃烧的使用，从而减少污染物的排放两，相应保留了矿物质等一次性能源。风力发电对场内的土地利用不受限制，未占的大面积土地仍可按计划继续留做他用。缺点是视觉侵扰、噪声、电磁干扰及对微气候和生态影响都是风力发电的不足之处，但这些负面的影响可以通过精心设计而减少。★★★★

25、风力发电机组因液压故障停机后应如何检查处理？

答：应检查油泵是否工作正常；液压回路是否渗漏；若油压异常，应检查液压泵电动机÷液压管路、液压缸及有关阀体和压力开关等，必要时应进一步检查液压泵本体工作是否正常；待故障排除后再恢复机组运行。★★★★

26、当风力发电机组在运行中发生主开关跳闸现象，应如何检查处理？

答：目测检查主回路元件外观及电缆接头处有无异常；在拉开台变侧开关后应当测量发电机主回路绝缘以及可控硅是否正常，若无异常可重新试送电；借助就地监控机提供的有关故障信息进一步检查主开关动作的原因，若有必要应考虑检查就地监控机跳闸信号回路及主开关自动跳闸机构是否正常；经检查处理并确认无误后，才允许重新启动风电机组。

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27、简述风电场在哪些情况下要进行特殊巡视？

答：设备过负荷或负荷明显增加时；恶劣气候或天气突变过后；事故跳闸；设备异常运行或运行中有可疑的现象；设备经过检修、改造或长期停用后重新投入系统运行；阴雨天初晴后，对户外端子箱、机构箱、控制箱是否受潮结露进行检查巡视；新安装设备投入运行；上级有通知及节假日。★★★★

28、风电场必须建立哪些技术档案？

答：设备制造厂家使用说明书；设备出厂试验记录；安装交接的有关资料；设备的改进、大小修施工记录及竣工报告；设备历年大修及定期预防性试验报告；风电设备事故、障碍及运行分析专题报告；风电设备日常运行及检修报告；风电设备发生的严重缺陷、设备变动情况及改进记录。

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29、比较风力发电机采用同步发电机和感应发电机的优缺点？

答：风力发电机采用同步发电机，较感应发电机的效率高，无功电流可控，同时同步发电机能以任意功率因数运行；采用感应发电机时，感应电机与电网的连接可以认为是一个缓冲器，它有一定的滑差，对电网冲击小。缺点是感应电机是根据有功功率输出来吸收无功功率，易产生过电压等现象，且启动电流大。★★★★30、简述现代变速双馈风力发电机的工作原理？

答：现代变速双馈风力发电机的工作原理就是通过叶轮将风能转变为机械转距（风轮转动惯量），通过主轴传动链，经过齿轮箱增速到异步发电机的转速后，通过励磁变流器励磁而将发电机的定子电能并入电网。如果超过发电机同步转速，转子也处于发电状态，通过变流器向电网馈电。

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31、何谓液压系统的爬行现象，如何寻找产生爬行的原因？

答：液压传动系统中，当液压缸或液压马达低速运行时，可能产生时断时续的运动现象，这种现象称为爬行。产生爬行的原因首先是和摩擦力特性有关，若静摩擦力与动摩擦力相等，摩擦力没有降落特性，就不易产生爬行，因此检查液压缸内密封件安装是否正确，对消除爬行是很重要的。爬行的产生与转动系统的钢度有关。当油中混入气体时，则油的有效体积弹性系数大大降低，系统钢度减少，就容易产生爬行，因此必须防止空气进入液压系统，并设法法排除系统中的空气。另外，供油流量不稳定，油液变质或污染等也会引起爬行现象。★★★★★

32、论述风力发电机组巡视检查的主要内容、重点和目的？

答：风力发电机组巡视检查主要内容包括：机组在运行中有无异常声响、叶轮及运行的状态、偏航系统是否正常、塔架外表有无油迹污染等。

巡视过程中要根据设备近期的实际情况有针对性地重点检查故障处理后重新投运的机组；起停频繁的机组；负荷重、温度偏高的机组；带“病”运行的机组；新投入运行的机组。

若发现故障隐患，则应及时报告和处理，查明原因，从而避免事故发生，减少经济损失的目的；同时要作好相应的巡视检查记录进行备案。

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33、液压基本回路有哪几大类？它们各自的作用是什么？

答：液压基本回路通常分为方向控制回路、压力控制回路和速度控制回路三大类。方向控制回路其作用是利用换向阀控制执行元件的启动、停职、幻想及锁进等；压力控制回路的作用是通过压力控制阀来实现系统的压力控制，实现调压、增压、减压、卸荷和顺序动作等，以满足执行元件在力或转聚及各种动作变化是对系统压力的要求；速度控制回路的作用是控制液压系统中执行元件的运动速度或速度的切换。★★★★★

34、试述齿轮的点蚀现象？

答：齿轮的点蚀是齿轮传动的失效形式之一。即齿轮在传递动力时，在两齿轮的工作面上将产生很大的压力，随着使用时间的增加，在齿面便产生细小的疲劳裂纹。当裂纹中渗入润滑油，在另一个轮齿的挤压下被封闭的裂纹中的油压力就随之增高，加速裂纹的扩展，直至轮齿表面有小块金属脱落，形成小坑，这种现象被称为点蚀。轮齿表面点蚀后，造成传动不平稳和噪声增大。齿轮点蚀常发生在闭式传动中，当齿轮强度不高，且润滑油稀薄时尤其容易发生。

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35、风力发电机组的日常运行工作内容主要包括哪些？

答：风力发电机组的日常运行工作内容包括通过中控室的监测机算机，监视机组的各项参数变化及运行状态，并按规定认真填写《风电场运行日志》，当发现一场变化趋势时，应对该机组的运行状态实施连续监视，并根据实际情况采取相应的处理措施；遇到常规故障，应及时通知维护人员，应根据当时的气候条件做相应的检查处理，并在《风电场运行日志》上做好相应的故障处理记录及质量验收记录；对于非常常规故障，应及时通知相关部门，并积极配合处理解决。

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36、当风力发电机组发生事故后，应如何处理？ 答：发生事故时，值班负责人应当组织人员采取有效措施，防止事故扩大并即使上报有关部门及人员，同时应保护事故现场，为事故调查提供便利。事故发生后，运行人员还应认真详细记录时间经过，并及时通过风电机组监控系统获取反映机组运行状态的各项参数记录及动作记录，组织有关人员研究分析事故原因，总结经验教训，提出整改措施，汇报上级部门。

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37、试述风电场的安全管理？

答：安全管理是所有企业生产管理的总要组成部分，是一门综合性的系统学科。风电场因其所处行业的特点，安全管理涉及生产的全过程，必须坚持安全第一、预防为主的方针，这是由电力企业生产性质所决定的，因为没有安全就没有生产，就没有经济效益。同时安全工作要实现全员、全过程、全方位的管理和监督，要积极开展各项预防性的工作，以防止安全事故发生。所有工作均应按照标准和规程执行。★★★★★

38、不同系列的润滑油为什么不能混用？

答：不同系列润滑油的基础油和添加剂种类是有很大区别的，至少是部分不相同。如果混用，轻则影响油的性能品质，严重时会使油品变质，特别是中高档润滑油，往往含有各种特殊作用的添加剂，当加有不同体系添加剂的油品相混时，就会影响它的实用性能，甚至使添加剂沉积变质，因此不同系列的润滑油决不能混合使用，否则将会严重损坏设备。

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39、风电场安全管理工作的主要内容是什么？

答：根据现场实际，建立和健全安全监督机构和安全管理网络；安全教育要常抓不懈，做到全员教育，全面教育，全过程教育，并掌握好教育的时间和方法，达到好的教育效果；严肃认真地贯彻执行各项规章制度；建立和完善安全生产责任制；事故调查要坚持四不放过的原则；要认真编制并完成好安全技术劳动保护措施计划和反事故措施计划。

★★★★★40、简要介绍变桨轴承检查包括哪几个方面？ 答：（1）防腐检查

检查变桨轴承表面的防腐涂层是否有脱落现象，如果有，按《涂漆规范》及时补上。（2）检查变桨轴承表面清洁度

由于风力发电机长时间工作，变桨轴承表面可能因灰尘、油气或其它物质而导致污染。

变桨轴承影响正常工作。首先检查表面污染物质和污染程度，然后用无纤维抹布和清洗剂清理干净。（3）变桨轴承密封检测

检查变桨轴承（内圈、外圈）密封是否完好。（4）检查变桨轴承齿面

检查齿面是否有点蚀、断齿、腐蚀等现象，发现问题立即修补或更换新的变桨轴承。（5）检查变桨轴承噪音

检查变桨轴承是否有异常噪音。如果有异常的噪音，查找噪音的来源，判断原因进行修补。★★★★★

41、简述风机并网中变频器的工作过程？

答：风机并网过程：闭合预充电单元，直流电压975V，转子接触器同步，直流电压900V，在滤波回路有一定压降，电流为57A，滤波回路可以滤掉3k以上的谐波。如果没有预充电环节，直接吸和网侧接触器，（较大的电势差使转子接触器造成较大的冲击，形成瞬间过电流）。启动LSC，直流电压1050VDC，断开预充电单元接触器，网侧变频器电流80A左右，电机侧变频器电流20A左右。风机转速达到1200-1400rpm，电机侧变频器注入140A电流，电机定子侧电压达到定子接触器闭合。定子电压幅值、相位、频率与电网电压一致，定子接触器闭合，风机并网发电。★★★★★

42、G52风电机齿轮箱的维护检查项目有哪些？ 答：（1）检查齿轮箱油位；（2）检查齿轮箱有无泄漏；（3）检查、清洁齿轮箱油冷却风扇及其电机；（4）齿轮箱油泵运转是否正常；（5）检查油的情况；（6）提取油样；（7）检查更换齿轮箱油泵滤芯（一年一次）；（8）检查滤清器指示器；（9）检查齿轮转动时有无异常声音；（10）检查齿轮箱齿面有无磨损、窜动、崩齿现象；（11）更换齿轮箱油；（12）收缩盘检查；（13）弹性支撑检查；（14）温控阀检查；（15）齿箱机械泵压力测试。★★★★★

43、G52风电机液压系统的维护检查项目有哪些？ 答：（1）检查液压站有无泄漏；（2）检查液压站油位；（3）更换液压油；（4）更换液压油滤芯；（5）检查液压泵启停压力；（6）检查调整溢流阀动作值；（7）刹车系统压力测试；（8）检查S202刹车系统蓄能器压力开关；（9）检查S208刹车系统安全压力开关值；（10）检查调整变桨蓄能器（变桨氮缸）预充压力（（20℃）；（11）检查调整刹车蓄能器（刹车氮缸）预充压力（20℃）。

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44、SL1500风电机变桨系统的维护检查项目有哪些？ 答：（1）变轴承检查；（2）变轴承螺栓检查；（3）变浆电机检查；（4）变浆齿轮箱与变小齿轮检查；（5）变齿轮箱螺栓检查；（6）加润滑油；（7）变浆控制检查；（8）变控制柜螺栓紧固；（9）检查备用电池；（10）限位开关检查。★★★★★★

45、简述叶轮吊装的主要步骤？ ⑴ 把工具通过机舱的小吊车吊进机舱。⑵ 主副吊车就位，挂好吊具。

⑶ 利用手动变桨控制盒把与主吊车吊具相连的2 个叶片的薄面转到下面，在变桨小齿轮与变桨轴承处用方木卡住防止转动，并各拉2 根150M 风绳； ⑷卸下运输支架上的螺栓；

⑸主副吊车同时启动，起升吊钩，卸下运输支架；

⑹停吊车，用砂纸和汽油清理轮毂的法兰面，在叶片上装好定位销，把定位用的螺栓上好，通过调整臂架的长度使第三个叶片处于垂直位置后，卸下副吊车的吊具；

⑺ 大吊车继续提升吊钩，直到叶轮的中心和主轴平行后，对接叶轮和机舱，等所有的固定螺栓都对进后，穿上机舱里准备好的安装螺栓，带上垫片和螺母，取下定位销换成安装用的螺栓； ⑻ 用电动扳手依次紧固螺栓，解开大吊车的吊具； ⑼ 用液压扳手打螺栓力矩。

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46、简述制动器分配间隙的调整过程（如有必要，可以画出简图）1）松开主定位系统、辅助定位系统的螺栓、螺母。

2）检查滑动轴是否滑动顺畅。应能够用手指推动滑动轴上下运动。若滑动不畅则可以松开顶部的螺栓进行微调。（产生原因为：拧紧安装螺栓（或螺母）时液压扳手有可能会带动AWA的安装基板产生位移。）同时检查滑动轴与定位轴之间的平面的间隙。

3）手动加压8～10次，注意：任何情况下手动加压的次数不应少于8次，目的是为了将制动器的制动间隙调整为2mm。间隙全部位于被动钳一侧制动间隙2mm 4）泄压后使制动器进入闭闸状态。5）主定位系统应处于下图状态

6）锁紧夹紧螺栓，拧紧力矩17Nm。

7）松开定位螺栓，使螺栓与定位销之间有1mm的间隙。8）拧紧定位螺母。9）拧上定位销螺母。

10）手动加压使制动器完全打开，调整辅助定位系统的双螺母使其与制动器的被动钳存在0.5mm的间隙，并互锁。(建议在运行稳定后再调整)★★★★★★

47、我们在远程监控时，通过远程监控软件发现风力发电机一直处于S5和S7交替状态。通过故障现象说明状态交替的原因和最可能损坏的部件。叶片变桨角度ω与时间t 的一组数据为：

时间（s）

„ 叶片1角度

„ 叶片2角度

„ 叶片3角度

...状态

s5

s5

s5

s7

s7

s5

s5

s5

s5

s7

...答：风机叶片从86度到-1度，处于正常工作状态，风机叶片到一定角度后，发电机转速达到并网要求后进入S7状态，在40-50S时间内1 号叶片丢失信号，叶片1迅速顺桨，此时转速降低，不足以并网。转变为S5状态，当叶片变桨到55度时叶片1变桨信号恢复，此时2，3叶片顺桨变化，1号叶片向工作位置变化，当三个叶片角度到达一个交点t=80 时角度相同，三个叶片同时向工作位置变桨，当转速达到要求时并网S7。

第二篇：风电规范

风电标准

一、风电标准体系建设

随着风电产业的快速发展及日趋成熟，我国已基本形成了较为完整的风电标准体系。国家能源局组织成立能源行业风电标准化技术委员会，提出了我国风电标准体系框架，主要包括6大体系29大类，涵盖风电场规划设计、风电场施工与安装、风电场运行维护管理、风电并网管理技术、风力机械设备、风电电器设备等风电产业的各个环节。我国风电标准体系框架如表2-1所示。

二、风电技术标准制定

截至2011年底，我国已发布风电技术标准41个，待批3个，在编6个。其中，风电场规划设计体系标准21个，风电场施工与安装体系标准5个，风电场运行维护管理体系标准1个，风电并网管理技术体系标准3个，风力机械设备体系标准1个，风电电器设备体系标准9个。

国标建设

2011年12月，国家标准化管理委员会批准发布《风电场接入电力系统技术规定》（GB/Z 1996 3-2011）。

新国标对于低电压穿越、接入系统测试等都提出了更多和更严格的标准。针对脱网事故，新国标提出了低电压穿越方面的约束，要求风电场并网点电压跌至20％标称电压时，风电场内的风电机组应保证不脱网连续运行625ms，特别的，要求风电场并网点电压在发生跌落后2s内能够恢复到标称电压的90%时，风电场内的风电机组应保证不脱网连续运行。针对接入系统测试，新国标提出了当接入同一并网点的风电场装机容量超过40兆瓦时，需要向电力系统调度机构提供风电场接入电力系统测试报告，累计新增装机容量超过40兆瓦时，需要重新提交测试报告。

新国标发布后一直争议不断，特别是对并网影响最大的低电压穿越要求，会否导致风电产业格局重新洗牌，暂停运行的风电机组能否重新并网，这些问题都引发行业内热烈的讨论。

行标建设

2011年8月，国家能源局召开能源行业风电标准技术委员会一届二次会议，发布18项风电并网设计技术规范。《大型风电场并网设计技术规范》、《风电场电能质量测试方法》等行标正式发布。《风电信息收集和提交技术规定》、《风电调度运行管理规范》、《风电功率预测系统功能规范》等三个行标待批。

行标的发布进一步完善和补充了风电安装运营、维护管理、并网运行等方面的技术标准，为进一步建立和完善我国风电行业标准、检测、认证管理体系，规范风电行业的发展奠定了基础，对于保障电网安全稳定运行，促进风电与电网协调发展创造了条件。

企标建设

在国家和行业标准颁布相对滞后的情况下，国家电网公司加快研究建设风电企业标准体系。

建立了适应我国风电接入及调度运行的企业标准体系。2005年以来，国家电网公司先后编制修订22项企业标准。2006年7月，《国家电网公司风电场接入电网技术规定（试行）》颁布施行。2009年12月，颁布了《风电

场接入电网技术规定》（Q/GDW 392-2009），提出了风电场需要具备功率控制、功率预测、低电压穿越、监控通信等功能要求。2010年2月，颁布了《风电调度运行管理规范》（Q/GDW 432-2010），同时制定了《国家电网公司风电场接入系统设计内容深度规定》等多个配套规定。2011年，针对新出现的高电压穿越问题，积极开展风电场高电压穿越的技术标准研究和制订工作，与国际标准接轨，同时颁布了《风电功率预测系统功能规范》（Q/GDW 588-2011）、《风电场功率调节能力和电能质量测试规程》（Q/GDW 630-211）等多个配套规定。具体如表2-2所示。

开展《风电场电气系统典型设计》编制工作。为引导风电设计的规范化、标准化，2009年，国家电网公司组织开展了风电场电气系统典型设计研究编制工作，推动建设环境友好、资源节约、符合国家绿色能源政策的风电场，促进风电场与电网的协调发展。2011年，结合几次风电场大规模脱网事故，编制单位对风电场电气系统典型设计进行了进一步修改和完善。

此外，国家电网公司还承担相关国际标准的制定，牵头IEEE《储能系统接入电网设备测试标准》的制定、国际电工委员会（IEC）大容量新能源发电及大容量储能接入电网研究等，参与制订风电机组和风电场电气建模方面的国际标准，提高了我国在风电国际标准领域的话语权。

第三篇：风电考试

招聘笔试试题（值班长）

一、填空题（共9题，每空1分，共20分）

1、风力发电机组结构所能承受的最大设计风速叫（安全风速）

2、在某一期间内，风力发电机组的实际发电量与理论发电量的比值，叫做风力发电机组的（容电系数）

3、风力发电机组最重要的参数是（风轮直径）和（额定功率）

4、风力发电机的（功率曲线）是表示风力发电机的净电输出功率和轮毂高度处风速的函数关系

5、二次回路按电源性质客分为（交流电压）回路，（交流电流）回路和（直流）

6、两台变压器并列运行的条件是（变比基本相等、短路电压基本相等、连接组别相同、容量比不超过3:1）

7、常见的风电机组发电机型式有（异步发电机、双馈异步发电机、永磁同步发电机）等

8、按照公司《生产安全事故调查报告管理标准》，设备事故分为（特大设备事故、重大设备事故）及（一般设备事故），风电场应在发生事故（0.5）小时内报告运营部

9、胸外按压要以均匀的速度进行，每分钟（80）次左右

二、选择题（共25题，每题2分）

1.风电场应按照DL/T 666, DL/T 797及《风力发电场安全规程》制定实施细则、工作票制度、操作票制度、（B）制度、巡回检查制度、操作监护制度、维护检修制度、消防制度等。

A、工器具 B、交接班 C、检修

2.登塔维护检修时，只允许（A）在同一段塔筒内登塔。

A、一个人 B、三个人 C、两个人

3.当风电厂设备出现异常运行或发生事故时，当班值长应组织运行人员尽快排除异常，恢复设备正常运行，处理情况记录在（C）上。

A、作业本 B、笔记本 C、运行日志 4.变压器的升温是指（C）。

A、一、二次线圈的温度之差 B、线圈与上层油面温度之差

C、变压器上层油面与变压器周围环境温度之差 5.为解决系统无功电源容量不足、提高功率因数、改善电压质量、降低线损，可采用（C）

A、串联电容 B、并联电容 C、串联和并联电抗 D、并联电抗

6.自动重合闸过程中，无论采用什么保护型式，都必须保证在重合于故障时可靠（B）

A、快速单相跳闸 B、快速三相跳闸 C、失灵保护动作 7.决定变压器绝缘老化速度的关键因素是（B）。

A、氧化 B、温度 C、湿度 D、油中分解的劣化物 8.风力发电机工作过程中，能量的转化顺序是（A）

A、风能—动能—机械能—电能；

B、动能—风能—机械能—电能；

C、动能—机械能—电能—风能；

D、机械能—风能—动能—电能。

9.依据BETZ理论，风力发电机对所捕获风能的利用率Cp最大值可达（A）。

A、49.6% B、59.6% C、65.2% D、80% 10.双馈异步发电机的转差率S（其中Ns为同步转速，N为发电机转子转速）为（A）

A、11.对于定桨距风力发电机，其气动刹车的形式为(D)

A、液压变桨 B、电动变桨 C、高速轴刹车 D、叶尖失速。

B、C、D、12.风力发电机开始发电时，轮毂高度处的最低风速叫(C)

A、额定风速 B、平均风速 C、切出风速 D、切入风速

13.风轮从风中吸收的功率P为（其中Cp为风能利用率，A为扫掠面积，ρ为空气密度，v为风速）（C）A、C、14.15.对于变桨系统，低电压穿越LVRT表示（B）

A、后备电源电压故障时，由驱动器驱动电机，保持3秒 B、主电源电压下降时，由后备电源为驱动器供电，保3秒 C、主电源电压下降时，由后备电源为电机供电，保持3秒 D、驱动器故障时，由后备电源为电机供电，保持3秒 16.温度传感器PT100中的100表示（C）

A、测量温度为100℃时，其阻值为100ohm B、测量温度为100℃时，其阻值为0ohm C、测量温度为0℃时，其阻值为100ohm D、测量温度为25℃(常温)时，其阻值为100ohm

B、C、17.变桨系统中，安装在电机上的编码器作用是（D）A、反馈发电机的转速 B、反馈发电机的电流 C、反馈发电机的电压 D、反馈发电机转过的角度

18.变桨系统中，驱动器CONVERTER的作用是（A）A、把三相交流电变为直流电，再把直流电变为三相交流电，然后驱动电机

B、把直流电变为三相交流电，再把三相交流电变为直流电，然后驱动电机

C、把直流电变为三相交流电，然后驱动电机

D、把三相交流电变为直流电，经过IGBT逆变成脉冲电压，然后驱动电机

19.对同杆塔 架设的多层电力线路进行验电时，（B）A、先验高压、后验低压，先验上层、后验下层 B、先验低压、后验高压、先验下层、后验上层 C、应在其两侧验电 D、应从合适的方向验电

20.如下图，为某风场一天的风玫瑰图，则该天的主导风向为（A）

A、西南风 B、西北风 C、东南风 D、东北风 21.在风力发电机组种通常在高速轴端用（B）联轴器 A、刚性 B、弹性 C、轮胎 D、十字节

22.风力发电机组系统接地网的接地电阻应小于（B）Ω A、2 B、4 C、6 D、8 23.假定电气设备的绕组绝缘等级是B级，那么它的工作温度是（D）

A、100℃ B.110℃ C.120℃ D.130℃

24.在下列哪一种条件下，工作负责人可以参加工作班工作（D）

A、全部停电

B、部分停电

C、一经操作即可停电 D、做好安全措施后

25.对带电设备应使用（C）等灭火，不得使用泡沫灭火器灭火

A、干燥的沙子 B、消防水

C、干式灭火器或二氧化碳灭火器 D、蒸馏水

26.依据《生产安全事故报告和调查处理条例》的规定，造成10人重伤的事故，属于（B）事故

A、特别重大 B、重大 C、较大 D、一般

二、问答题（共2题，每题5分）

1.请简要概述异步双馈风力发电机组中变流器的功能 答：

1，只对转子功率变频，容量为额定功率的30% 2，调节励磁电流频率控制发电机变速恒频运行 3，可以控制发电机定子输出的有功和无功 4，可以实现有功功率和无功功率解耦 5，可以采用强制冷风或者冷水进行冷却

2.线路停电检修时怎样进行验电和挂接地线？对地线有何要求？ 答：

验电必须使用相同电压等级并在试验周期内合格的专用验电器。

验电前必须把合格的验电器在相同电压等级的带电设备上进行试验，证实其确已完好；

验电时须将验电笔的尖端渐渐地接近线路的带电部分，听其有无‘吱吱’的放电声音，并注意指示器有无指示如有亮光、声音等，基表示有电压；

经过验电证明线路上已无电压时，即可在工作地段接地，使用具有足够截面的专用接地线将线路三相导线短路接地；

若工作地段有分支线，则应将有可能来电的分支线也进行接地；

若有感应电压反映在停电线路上时，则应挂接底线，以确保检修人员的安全；

挂好接地线后，才可进行线路的检修工作。

三、计算题（共2题，每题10分）、1.某台风力发电机组，在6m/s风速时输出功率是60kW，当风速为12m/s，且其他条件不变时该风力发电机的输出功率是多少？ 解：

因为其他条件均不变的情况下，风力发电机的输出功率与风速的立方成正比。即v1³／v3³=P1/P2 已知

v1=6m/s,v2=12m/s,P1=60kW，则 P2=（v1³／v3³）*P1=480（kW）

答：此时该台风力发电机的输出功率是480kW

2.将R＝6、L＝25.5mH的线圈接在f＝50Hz，U＝220V的交流电路中，试求电流I、有功P、视在功率S及功率因数cos？ 解：

XL=2πfL=2*3.14*50*25.5*10‐³≈8Ω Z=√R²+XL²=10Ω I=U/Z=22A

S=3UI=3*220*22A=14520W P=3I²Z=14520W cos=P/S=1

第四篇：风电工作总结

风机安装部分：

一、与风机安装单位的合同：

1、风机设备进场引路、协助工作责任划分

风机设备在到达风场范围（到达风场范围或设置的临时设备存方场）后，后续路段设备进场协调、引路与设备运输机械的拖拉等相关事宜需要安装单位组织处理，我公司只负责与业主协调沟通确保设备到场时间合适（不会造成押车或耽误施工），提供必要的动力机械（如装载机牵引），其他需要人为指挥、配合的工作由风机安装单位直接实施。

2、设备接收、保管、发放工作

在合同中有必要明确说明设备接收保管责任的归属，包括设备进场后设备清点、验收、收货签字（我公司和安装单位共同进行），再到设备的仓储保管直到到厂家设备工装回收完毕整个时间段，设备及附属物保管义务归施工单位；避免在现场施工中安装单位就合同没有明确说明而推卸责任。

3、安装单位施工资质、施工人员施工经验

安装单位必须为正规、有较为丰富的风机安装经验；现场必须配置项目经理、安全员等关键岗位人员，风机安装人员至少要有一半以上有风机安装经验，起重工、电工必须有风机安装经验。

4、施工进度考核与奖励

同时根据不同的施工季节、施工现场环境、施工风机型号制定风机安装进度奖励标准，对时间段内安装效率高的单位进行适当物资奖励，以促进施工进度。对于未能按照约定工期完成施工的，执行考核，以督促风机安装单位合理组织资源确保风机安装施工进度，5、吊装场地及道路超范围使用相关问题

对于业主与我公司签订闭口合同导致我公司没有索赔点的项目（比如华润的项目），在与风机安装施工队伍签订合同时，我公司尽量以大包的模式承包给风机安装队伍，这样能将尽量多的责任划分到风机安装队伍中（这样承包必须考虑提高风机安装价格）；同时在合同中明确说明风机安装作业场地及施工道路宽度，对于安装单位吊装机械安拆场地不够需要暂用吊装场附近场地等事宜，我方不再负责征地，只是提供必要的联系沟通，由风机安装队伍直接和场地所属者以某种方式解决（比如暂用场地补贴现金等老百姓比较认可的方式），由于风机安装施工与村民发生矛盾，导致阻工也需安装单位自行解决。

（备注：对于由于我方征用吊装场地和风场道路造成的阻工问题，我公司还需负责协调解决）

6、误工赔偿事宜

天气影响、村民阻工等影响施工事件要在合同中明确误工的鉴定标准（比如导致主吊机械无法进行吊装或安拆算误工）；要确定误工时间的统计标准（比如：半天以内停工不算误工，如连续三天两小时以上、半天以内误工算误工半天等）；对于误工时间的统计要在确定的时间段内计算（比如从合同签订之日开始的30天算一个月，该月误工时间进行统计判断是否需要赔偿，依次向后每一个30天算一个考核时间段，以避免在安装单位向我方索赔时发生争议）；同时需要明确误工事件发生后，风机安装队伍的义务等（比如村民方面的必要思想工作，不得将矛盾激化；雨雪天气后配合工程机械进行人工处理，同时为现场机械配备必要的防滑装备等，以积极的态度面对以缩短误工时间）。

7、天气（雨、雪、雾等）影响施工事件处理

恶劣天气（雨、雪天气，大雾天气不补偿）发生时间段天气影响补偿全额赔付，在恶劣天气影响停止后，恶劣天气造成的环境影响将折半进行补偿，同时提供必要的恢复用大型机械设备（如一个作业面提供一台或两台清雪用装载机）。需要安装单位积极采取有力措施（组织装载机，购置融雪剂、安排施工人员人工进行清理等）尽快恢复正常生产。

督促风机安装单位和租赁起重机械方进行合同商定，对天气影响时间段起重机械租赁费用进行减免；

8、承包模式

风机安装以专业分包包台或以包清工包台的模式进行承包，以此来调动风机安装单位的工作积极性，同时规避我公司运营风险；以包工时进行承包模式不可取。

二、开工前需要安装单位提报的资料，以及施工相关要求：

1、安装单位风机安装、起重机械安拆资质；

2、施工单位必须建立健全《风机设备进场检验登记记录》，《设备及附件发放登记记录》，防止设备缺失；

3、起重机械（需要现场组合安装的履带吊、汽车吊超起或塔式工况）安装前，必须编制出版《起重机械安装、拆除、转场施工措施》，将方案上报我公司进行审核，审核批准后方可组织施工；对参加机械安装、拆除、转场的施工人员进行全面安全技术交底，同时在连续施工作业跨月度后再次进行安全技术交底，将每次安全技术交底记录上报我方。

4、施工单位人员进场体检、上岗证件、个人保险等，在开工前必须全部完成。

5、在风机安装施工前，编制出版《风机安装作业指导书》（内容包括风机设备吊装、安装及电气系统安装、验收消缺等所有风机交付前施工项目），将方案上报我方进行审核，审核批准后方可组织施工；并对所有施工人员进行安全技术交底，同时在施工作业跨月度后再次进行安全技术交底，将每次安全技术交底记录上报我方。

6、根据《电力建设安全规程》有关规定，在施工前需要办理《安全施工作业票》的施工项目（重量达到起重机械额定负荷的90%及以上；两台及两台以上起重机械抬吊同一物件等），在施工前必须办理《安全施工作业票》并进行安全技术交底，将每次《安全施工作业票》和安全技术交底记录上报我方。

7、安装单位现场管理人员要齐全，至少安排一名现场总协调（协调设备进场、卸车、风机安装、人员机械组织等全面管理）、两名专工（一名安装专工、一名电气专工，在施工中进行安装技术指导工作）、一名专职安全员（保证现场所有时间段施工有专人进行安全监督）。

8、安装单位主要岗位人员分工及联系方式在风机安装施工开始前书面上报我方，以便在施工中保证沟通联络。

9、必须配置足够的施工人员和起重机械，保证在风机安装的同时确保风机设备能够及时开展设备卸车作业。（设备到场完成卸车有时间要求）。

10、所有特殊工种人员证件上报我方，包括单不限于起重工、电工、起重机械操作工、运输机械司机。

11、将所有起重机械检验报告、性能表进行上报我方；将所有运输机械行驶证及营运证上报我方。

12、现场各类机械、主要工器具（起重索具、电工工器具、液压工具、安全用具）要在使用前进行检查，消除缺陷后方可开始施工；并在使用过程中至少每月进行一次全面检查，相关检查记录需要及时上报我方。

13、安装单位要对厂家提供工具进行合理保管，在使用中要正常使用，避免工具丢失、损坏。如厂家提供工具在使用过程中因为使用不当造成损坏或丢失，贵方要承担厂家因工具损坏、丢失造成的所有损失。对正常使用中发生的工具损坏事件，贵公司要及时通过我方与风机厂家进行联系，对工具损坏原因进行确认。

14、风机厂家未提供的风机安装用工具，要在风机安装施工开始前准备好。

15、向施工方说明：现场风机设备运输工装及包装物厂家，安装单位需要进行合理保管。为防止此类物件丢失，风机安装单位组织好设备到场卸车后设备及运输工装、包装物的保管工作，不得随意丢弃或破坏此类物件，以便回收。

16、向施工方说明：修整的施工平台、施工道路以外不得随意放置设备或行走踩踏，如因此导致村民阻工延误工期或被罚款，施工方自己承担责任。

运输车配合合同

1、运输车出租方必须配置足够的合格封车工具，比如：封车带、链条葫芦（2t以上）、设备防滑橡胶垫等，拉运主机运输车至少配置4个5t葫芦和与之匹配的钢丝绳、卸扣等；

2、运输车需要配置防滑链，以保证运输车行驶性能；

3、运输方在现场配合实行严格的考核制度，必须无条件执行机械安拆队伍上下班时间（除夜间、道路湿滑等无法正常施工的特殊情况）。

4、对运输方配合作业内容及义务进行明确，同时对每台租赁机械的用途进行描述，如现场有不能满足使用要求的情况发生，项目工地有权要求其立即更换车辆。

5、尽可能将运输车司机食宿安排在安装施工队，这样有利于统一上下班。

风机设备及附件进场及发料：

1、风机设备进场卸车前必须由厂家组织业主、监理，与我方共同对设备进行检查验收，在验收确认设备完好无损后，核对设备数量正确后，四方共同在设备收货单签字，并分别保留一份。

因为几乎所有的风机设备全部为车板交货，设备卸车后发现设备有问题，在与有些厂家沟通起来比较困难，为避免产生摩擦，要求四方参加设备验收。

2、对于一些设备在车上不便于检查到得位置，征得厂家同意，在业主和监理的见证下，可将设备卸到地面后再进行检查，如厂家不同意，要求业主进行协调。

3、在设备检查无误后，安排设备进行卸车，大的设备（塔筒、机舱、轮毂、叶片）尽量直接放置到风机安装场地，将设备编号及对应机位号进行登记；将小的设备及附件集中放置到堆放场，要将设备分类进行放置，并分别统计设备数量级编号，需要成套使用的设备，将整套设备组合后放置，以便于设备统计和领用。

4、设备卸车前的核对、存放等级、设备保管、发放必须由专人进行管理；专人专管，每次设备领用后及时将现场未安装设备数量向安装主管汇报，根据设备情况进行设备催到，避免因为设备到货不及时导致安装工作延误。

5、设备堆放场必须设置围墙或围栏，安排可以信任的人员进行设备看护。

土建施工中注意事项：

1、设备进场运输道路修整中，要避免道路出现较大的突起和凹陷。风机设备运输车辆的底盘较低，轴距较大，道路上的突起会导致运输车托底无法前行，道路凹陷会导致设备尾部拖地。

2、较长的风机设备（塔筒、叶片）在转弯的时候，尾部会有较大范围的横扫面积，在修整道路时必须将该位置地表障碍物进行清理，防止在运输车辆转弯时损伤到设备。

3、风机安装作业场地必须是平整的平台，该平台不得有斜坡、不得分为两个或更多小平台，尽量与进入作业场道路等高，进入作业场的施工道路与作业场要在一条直线上，这样能够保证主吊安装机械的起重臂组合场地要求。

4、在制作风机基础时，想将作业平台进行平整后，带平整出安装平台后再进行基础环基坑的开挖，这样能够保证在风机基础制作完毕后，安装作业场地是一整个平台。同时能保证基础环回填标高与作业场地等高，不会出项基础环高于安装作业场得情况。

5、在基础回填前，将基础外引接地线进行开挖连接，提前将外引接地完善，减少二次开挖制作。

第五篇：风电基础知识

叶轮

风电场的风力机通常有２片或３片叶片，叶尖速度50～70ｍ／ｓ，具有这样的叶尖速度，3叶片叶轮通常能够提供最佳效率，然而2叶片叶轮仅降低2～3％效率。甚至可以使用单叶片叶轮，它带有平衡的重锤，其效率又降低一些，通常比2叶片叶轮低6％。尽管叶片少了，自然降低了叶片的费用，但这是有代价的。对于外形很均衡的叶片，叶片少的叶轮转速就要快些，这样就会导致叶尖噪声和腐蚀等问题。更多的人认为3叶片从审美的角度更令人满意。3叶片叶轮上的受力更平衡，轮毂可以简单些，然而2叶片、1叶片叶轮的轮毂通常比较复杂，因为叶片扫过风时，速度是变的，为了限制力的波动，轮毂具有翘翘板的特性。翘翘板的轮毂，叶轮链接在轮毂上，允许叶轮在旋转平面内向后或向前倾斜几度。叶片的摆动运动，在每周旋转中会明显的减少由于阵风和剪切在叶片上产生的载荷。

叶片是用加强玻璃塑料（GRP）、木头和木板、碳纤维强化塑料（CFRP）、钢和铝构成的。对于小型的风力发电机，如叶轮直径小于５米，选择材料通常关心的是效率而不是重量、硬度和叶片的其它特性。对于大型风机，叶片特性通常较难满足，所以对材料的选择更为重要。

世界上大多数大型风力机的叶片是由GRP制成的。这些叶片大部分是用手工把聚脂树脂敷层，和通常制造船壳、园艺、游戏设施及世界范围内消费品的方法一样。其过程需要很高的技术水平才能得到理想的结果，并且如果人们对重量不太关心的话，比如对于长度小于２０米的叶片，设计也不很复杂。不过有很多很先进的利用GRP的方法，可以减小重量，增加强度，在此就不赘述了。玻璃纤维要较精确的放置，如果把它放在预浸片材中，使用高性能树脂，如控制环氧树脂比例，并在高温下加工处理。当今，出现了简单的手工铺放聚脂，通过认真地选择和放置纤维，为GRP叶片提供了降低成本的途径。

偏航系统

风力机的偏航系统也称为对风装置，其作用在于当风速矢量的方向变化时，能够快速平稳地对准风向，以便风轮获得最大的风能。

小微型风力机常用尾舵对风，它主要有两部分组成，一是尾翼，装在尾杆上与风轮轴平行或成一定的角度。为了避免尾流的影响，也可将尾翼上翘，装在较高的位置。

中小型风机可用舵轮作为对风装置，其工作原理大致如下：当风向变化时，位于风轮后面两舵轮（其旋转平面与风轮旋转平面相垂直）旋转，并通过一套齿轮传动系统使风轮偏转，当风轮重新对准风向后，舵轮停止转动，对风过程结束。

大中型风力机一般采用电动的偏航系统来调整风轮并使其对准风向。偏航系统一般包括感应风向的风向标，偏航电机，偏航行星齿轮减速器，回转体大齿轮等。其工作原理如下：风向标作为感应元件将风向的变化用电信号传递到偏航电机的控制回路的处理器里，经过比较后处理器给偏航电机发出顺时针或逆时针的偏航命令，为了减少偏航时的陀螺力矩，电机转速将通过同轴联接的减速器减速后，将偏航力矩作用在回转体大齿轮上，带动风轮偏航对风，当对风完成后，风向标失去电信号，电机停止工作，偏航过程结束。

风机的发电机

所有并网型风力发电机通过三相交流（AC）电机将机械能转化为电能。发电机分为两个主要类型。同步发电机运行的频率与其所连电网的频率完全相同，同步发电机也被称为交流发电机。异步发电机运行时的频率比电网频率稍高，异步发电机常被称为感应发电机。

感应发电机与同步发电机都有一个不旋转的部件被称为定子，这两种电机的定子相似，两种电机的定子都与电网相连，而且都是由叠片铁芯上的三相绕组组成，通电后产生一个以恒定转速旋转的磁场。尽管两种电机有相似的定子，但它们的转子是完全不同的。同步电机中的转子有一个通直流电的绕组，称为励磁绕组，励磁绕组建立一个恒定的磁场锁定定子绕组建立的旋转磁场。因此，转子始终能以一个恒定的与定子磁场和电网频率同步的恒定转速上旋转。在某些设计中，转子磁场是由永磁机产生的，但这对大型发电机来说不常用。

感应电机的转子就不同例如，它是由一个两端都短接的鼠笼形绕组构成。转子与外界没有电的连接，转子电流由转子切割定子旋转磁场的相对运动而产生。如果转子速度完全等于定子转速磁场的速度（与同步发电机一样），这样就没有相对运动，也就没有转子感应电流。因此，感应发电机总的转速总是比定子旋转磁场速度稍高，其速度差叫滑差，在正常运行期间。它大概为1%。

同步发电机和异步发电机

将机械能转化为电能装置的发电机常用同步励磁发电机、永磁发电机和异步发电机。同步发电机应用非常广泛，在核电、水电、火电等常规电网中所使用的几乎都是同步发电机，在风力发电中同步发电机即可以独立供电又可以并网发电。然而同步发电机在并网时必须要有同期检测装置来比较发电机侧和系统侧的频率、电压、相位，对风力发电机进行调整，使发电机发出电能的频率与系统一致；操作自动电压调压器将发电机电压调整到与系统电压相一致；同时，微调风力机的转速从周期检测盘上监视，使发电机的电压与系统的电压相位相吻合，就在频率、电压、相位同时一臻的瞬间，合上断路器将风力发电机并入系统。同期装置可采用手动同期并网和自同期并网。但总体来说，由于同步发电机造价比较高，同时并网麻烦，故在并网风力发电机中很少采用。

控制监测系统

风力机的运行及保护需要一个全自动控制系统，它必须能控制自动启动，叶片桨距的机械调节装置（在变桨距风力机上）及在正常和非正常情况下停机。除了控制功能，系统也能用于监测以提供运行状态、风速、风向等信息。该系统是以计算机为基础，除了小的风力机，控制及监测还可以远程进行。控制系统具有及格主要功能：

1、顺序控制启动、停机以及报警和运行信号的监测

2、偏航系统的低速闭环控制

3、桨距装置(如果是变桨距风力机)快速闭环控制

4、与风电场控制器或远程计算机的通讯

风机传动系统

叶轮叶片产生的机械能有机舱里的传动系统传递给发电机，它包括一个齿轮箱、离合器和一个能使风力机在停止运行时的紧急情况下复位的刹车系统。齿轮箱用于增加叶轮转速，从20~50转/分到1000~1500转/分，后者是驱动大多数发电机所需的转速。齿轮箱可以是一个简单的平行轴齿轮箱，其中输出轴是不同轴的，或者它也可以是较昂贵的一种，允许输入、输出轴共线，使结构更紧凑。传动系统要按输出功率和最大动态扭矩载荷来设计。由于叶轮功率输出有波动，一些设计者试图通过增加机械适应性和缓冲驱动来控制动态载荷，这对大型的风力发电机来说是非常重要的，因其动态载荷很大，而且感应发电机的缓冲余地比小型风力机的小。

异步发电机

永磁发电机是一种将普通同步发电机的转子改变成永磁结构的发电机，常用的永磁材料有铁氧体（BaFeO）、钐钴5(SmCo)等，永磁发电机一般用于小型风力发电机组中。

异步发电机是指异步电机处于发电的工作状态，从其激励方式有电网电源励磁发电（他励）和并联电容自励发电（自励）两种情况。电网电源励磁发电：是将异步电机接到电网上，电机内的定子绕组产生以同步转速转动的旋转磁场，再用原动机拖动，使转子转速大于同步转速，电网提供的磁力矩的方向必定与转速方向相反，而机械力矩的方向则与转速方向相同，这时就将原动机的机械能转化为电能。在这种情况下，异步电机发出的有功功率向电网输送；同时又消耗电网的无功功率作励磁作用，并供应定子和转子漏磁所消耗的无功功率，因此异步发电机并网发电时，一般要求加无功补偿装置，通常用并列电容器补偿的方式。

２、并联电容器自励发电：并联电容器的连接方式分为星形和三角形两种。励磁电容的接入在发电机利用本身的剩磁发电的过程中，发电机周期性地向电容器充电；同时，电容器也周期性地通过异步电机的定子绕组放电。这种电容器与绕组组成的交替进行充放电的过程，不断地起到励磁的作用，从而使发电机正常发电。励磁电容分为主励磁电容和辅助励磁电容，主励磁电容是保证空载情况下建立电压所需要的电容，辅助电容则是为了保证接入负载后电压的恒定，防止电压崩溃而设的。

通过上述的分析，异步发电机的起动、并网很方便且便于自动控制、价格低、运行可靠、维修便利、运行效率也较高、因此在风力发电方面并网机组基本上都是采用异步发电机，而同步发电机则常用于独立运行方面。

偏航系统的设计

根据调向力矩的大小，可以进行齿轮传动部分的设计计算。当驱动回转体大齿轮的主动小齿轮的强度不能满足时，可选用两套偏航电机－－－行星齿轮减速器分置于风轮主轮的两侧对称布置，每个电机的容量为总容量的一半。齿轮传动计算可按开式齿轮传动计算，其主要的磨损形式是齿面磨损失效，如调向力矩较大，除按照弯曲强度计算之外，应计算齿面接触强度。

值得注意的是，大多数风机的发电机输出功率的同轴电缆在风力机偏航时一同旋转，为了防止偏航超出而引起的电缆旋转，应该设置解缆装置，并增加扭缆传感器以监视电缆的扭转状态。位于下风向布重的风轮，能够自动找正风向。在总体布置时应考虑塔架前面的重量略重一些，这样在风机运行时平衡就会好一些。

电机的切换

根据风速决定是选择小发电机并网发电，还是选择大发电机空转，若风速低于8米/秒，则小发电机并网运行且风机运行状态切换到“投入G2”。如果风速高于8米/秒，则选择“空转G1”运行状态。

投入G2：

小发电机接触器闭合，发电机并网电流由可控硅控制到350A。一旦投入过程完成，可控硅切除，风机切换到“运行G2”状态。

风电投入小发电机发电，如果平均输出功率在某一单位时间内太低，这是小发电机断开且风机切换到“等待重新支转”的状态。如果平均输出功率超过了限定值110KW，则小发电机切除，风机运行状态切换到“G1空转”。

G1空转：

风机等待风速达到投入大电机的风速，一旦达到这个风速则风机就切换到“投入G1”状态。

投入G1：

大发电机的接触接通。发电机的并网电流由可控硅将其限定在350A。投入过程一结束，可控硅切除，风机切换到“运行G1”状态。

运行G1

风机的大电机投入发电，如果功率输出在一定的时间内少于限定值80KW，大发电机切除，风机的运行状态切换到“切换G11-G12”状态。

切换G1-G2

大发电机的接触器切除小发电机的接触器接通，可控硅将发电机的电流限定到700A，一旦投入过程完成，可控硅切除，风机转为“运转G2”状态。

等待再投入

如果小发电机的出力小于限定值，则此运行状态动作。此状态下，小发电机的接触器被切除，如果风速有效，风机就切换到“投入G2”状态，如果风速低于限定值，风机将切换到“空转G2”状态。

风机工作状态之间转变

风机工作状态之间转变

说明各种工作状态之间是如何实现转换的。

提高工作状态层次只能一层一层地上升，而要降低工作状态层次可以是一层或多层。这种工作状态之间转变方法是基本的控制策略，它主要出发点是确保机组的安全运行。如果风力发电机组的工作状态要往更高层次转化，必须一层一层往上升，用这种过程确定系统的每个故障是否被检测。当系统在状态转变过程中检测到故障，则自动进入停机状态。

当系统在运行状态中检测到故障，并且这种故障是致命的，那么工作状态不得不从运行直接到紧停，这可以立即实现而不需要通过暂停和停止。

下面我们进一步说明当工作状态转换时，系统是如何动作的。

1．工作状态层次上升

紧停→停机

如果停机状态的条件满足，则：

1)关闭紧停电路；

2)建立液压工作压力；

3)松开机械刹车。

停机→暂停

如果暂停的条件满足，则，1)起动偏航系统；

2)对变桨距风力发电机组，接通变桨距系统压力阀。

暂停→运行

如果运行的条件满足，则：

1)核对风力发电机组是否处于上风向；

2)叶尖阻尼板回收或变桨距系统投入工作；

3)根据所测转速，发电机是否可以切人电网。

2．工作状态层次下降

工作状态层次下降包括3种情况：

(1)紧急停机。紧急停机也包含了3种情况，即：停止→紧停；暂停→紧停；运行→紧停。其主要控制指令为：

1)打开紧停电路；

2)置所有输出信号于无效；

3)机械刹车作用；

4)逻辑电路复位。

(2)停机。停机操作包含了两种情况，即：暂停→停机；运行→停机。

暂停→停机

1)停止自动调向；

2)打开气动刹车或变桨距机构回油阀(使失压)。

运行→停机

1)变桨距系统停止自动调节；

2)打开气动刹车或变桨距机构回油阀(使失压)；

3)发电机脱网。

(3)暂停。

1)如果发电机并网，调节功率降到。后通过晶闸管切出发电机；

2)如果发电机没有并入电网，则降低风轮转速至0。

(三)故障处理

工作状态转换过程实际上还包含着一个重要的内容：当故障发生时，风力发电机组将自动地从较高的工作状态转换到较低的工作状态。故障处理实际上是针对风力发电机组从某一工作状态转换到较低的状态层次可能产生的问题，因此检测的范围是限定的。

为了便于介绍安全措施和对发生的每个故障类型处理，我们给每个故障定义如下信息：

1)故障名称；

2)故障被检测的描述；

3)当故障存在或没有恢复时工作状态层次；

4)故障复位情况(能自动或手动复位，在机上或远程控制复位)。

(1)故障检测。控制系统设在顶部和地面的处理器都能够扫描传感器信号以检测故障，故障由故障处理器分类，每次只能有一个故障通过，只有能够引起机组从较高工作状态转入较低工作状态的故障才能通过。

(2)故障记录。故障处理器将故障存储在运行记录表和报警表中。

(3)对故障的反应。对故障的反应应是以下三种情况之一：

1)降为暂停状态；

2)降为停机状态；

3)降为紧急停机状态。

4)故障处理后的重新起动。在故障已被接受之前，工作状态层不可能任意上升。故障被接受的方式如下：

如果外部条件良好，一此外部原因引起的故障状态可能自动复位。一般故障可以通过远程控制复位，如果操作者发现该故障可接受并允许起动风力发电机组，他可以复位故障。有些故障是致命的，不允许自动复位或远程控制复位，必须有工作人员到机组工作现场检查，这些故障必须在风力发电机组内的控制面板上得到复位。故障状态被自动复位后10min将自动重新起动。但一天发生次数应有限定，并记录显示在控制面板上。

如果控制器出错可通过自检(WATCHDOG)重新起动。