风电机组知识竞赛题

第一篇：风电机组知识竞赛题

安全生产知识竞赛参考题

一、必答题

1.贝兹极限（风轮吸收风的动能的极限）是多少？ A、0.593 B、0.595 C、0.597 答案：A 2.风力机组液压电机的检测周期通常为

A、一年 B、半年 C、一季度 答案：B 3.风力发电机组最主要的两个参数是 A、切入风速和切出风速 B、造价和极大风速 C、额定功率和风轮直径 答案：C 4.风力机功率过低时，一般应该 A、退出电网，进入待机状态 B、退出电网，进入停机状态 C、什么也不用做 答案：A 5.风力机发生故障停机，当故障被处理后，如要启动风力机，首先应该进行什么操作? A、自检 B、复位 C、重新启动 答案：B 6.风轮实度是指？

答案：风轮叶片面积与风轮扫掠面积的比值。7.影响风力机输出功率的因素有哪些？

答案：空气密度、风速、风轮直径、风功率系数、传动系统效率、发电机效率。

8.风力机按风轮轴向可分为哪两种？ 答案：水平轴风机和垂直轴风机。

9.Windfarmer是一款针对于风力发电领域什么设计的优化软件？

答案：风电场设计。

10.目前水平轴风力机按传动形式来划分，可分为哪三种？

答案：直驱永磁式风力发电机、双馈式风力发电机、半直驱风力发电机。

11.如果风力机电缆发生纽缆故障，请简述风力机的自动解缆过程。

答案：风力机停机——风电机解缆——故障排除后重新并网发电。

12.简述风机的制动过程。

答案：叶片顺桨，以进行气动刹车，机械制动由刹车圆盘和多个刹车盘作用的刹车钳组成。在刹车时，先进行空气

答案：风机可以开始并网发电的最低风速。19.风机切出风速的定义

答案：风机运行风速范围的上限值，超过此风速，为了保护风机安全，控制系统会令风机断网停机。

20.风机额定风速的定义

答案：风机的功率达到额定值时的风速。21.风机塔架为保护人身安全，应有什么设施？ 答案：可靠的防止坠落的保护措施。

22.倒闸操作时下列哪些项目应填入操作票内？ A、应拉合的断路器和隔离开关 B、检查断路器和隔离开关的位臵 C、检查接地线是否拆除 D、装拆接地线

E、安装或拆除控制回路的熔断器 F、切换保护回路和检验是否确无电压 答案：ABCDEF 23.风力机叶片面积通常理解为什么？

答案：叶片面积指叶片旋转平面上的投影面积。24.以下说法那些是正确的？

A、同杆塔架设的多层电力线路挂接地线时，先挂高压、后挂低压，先挂上层、后挂下层

B、同杆塔架设的多层电力线路进行验电时，先验低压、29.通常叶片材料和基体材料分别是什么？

答案：通常叶片材料多为玻璃纤维增强复合材料（GRP），基体材料为聚酯树脂或环氧树脂。

30.下列哪些工作可以不用操作票？ A、拉合断路器的单一操作 B、事故应急处理

C、拉开或拆除全站（厂）唯一的一组接地刀闸或接地线

D、拉合断路器、隔离开关的单一操作 答案：ABC 32.风力机风轮锥角的作用是什么？

答案：风轮锥角的作用是在风轮运行状态下减少离心力引起的叶片弯曲应力和防止叶尖和塔架碰撞。

33.绝缘材料的机械强度，一般随温度和湿度的升高而怎样？

A、升高 B、不变 C、下降 答案：C 34.带有外循环油冷却系统的风力机齿轮箱的润滑方式是什么？

答案：强制循环。

35.变压器发生内部故障的主保护采用的是什么保护？ 答案：瓦斯保护。

场安全措施；工作班成员精神状态是否良好，变动是否合适。

41.工作票许可人的安全职责有哪些？

答：负责审查工作票所列安全措施是否正确完备，是否符合现场条件；工作现场布臵的安全措施是否完善，必要时予以补充；负责检查停电设备有无突然来电的危险；对工作票中所列内容即使发生很小疑问，也必须向工作票签发人询问清楚，必要时应要求作详细补充。

42.哪些工作需要填写第一种工作票？

答：高压设备上工作需要全部停电或部分停电者；高压室内的二次接线和照明等回路上的工作，需要将高压设备停电或做安全措施者；高压电力电缆需要停电的工作；其他工作需要将高压设备停电或需要做安全措施的。

43.哪些工作需要填写第二种工作票？

答：带电作业和在带电设备外壳上的工作；控制盘和低压配电盘、配电箱、电源干线上的工作；二次结线回路上的工作，无需将高压设备停电者；转动中的发电机、同期调相机的励磁回路或高压电动机转子电阻回路上的工作；非当值值班人员用绝缘棒和电压互感器定相或用钳形电流表测量高压回路的电流。

44.在填写电气操作票时，哪些项目应填入操作票内？ 答：需填的项目有：应拉合的开关和刀闸；检查开关和刀闸的位臵；检查接地线是否拆除；检查负荷分配；安装或

49.什么是动火作业？

答：在禁火区进行焊接与切合作业及在易燃易爆场所使用喷灯、电钻、砂轮等进行可能产生火焰、火花、和炽热表面的临时性作业。

50.在哪些地方动火需要填用动火工作票？

答：在防火重点部位或场所以及禁止明火区动火作业，应填用动火工作票。

51.哪些操作可以不用操作票？

答：事故处理；拉合断路器的单一操作；拉开接地开关或拆除全所仅有的一组接地线；上述操作应作记录。

52.操作中发生疑问时怎么办？

答：操作中发生疑问时：应立即停止操作；并向值班调度员或值班负责人报告，弄清问题后，再进行操作；不准擅自更改操作票；不准随意解除闭锁装臵。

53.高压电气设备都应安装完善的防误闭锁装臵，请问对防误闭锁装臵退出运行有何要求？

答：不得随意退出运行；停用防误闭锁装臵应经本单位总工程师批准；短时间退出防误闭锁装臵时，应经当班值长批准，并应按程序尽快投入。

54.系统发生接地后巡视检查时有什么要求？ 答：要求为：室内不得接近故障点4米以内，室外不得接近故障点8米以内；进入上述范围人员，必须穿绝缘靴，0答：将降落器固定到后门上的吊环螺栓，锁住安全挂钩并用滑轮绳子将袋子下放到地面（确保绳子完全伸展且没有打结）；固定系索末端的挂钩到胸部的安全装臵并锁住安全挂钩；跳出机舱，降落器将保持0.8米/秒的恒定速度；着地后，松开挂钩，第二个人可以开始降落；根据他的高度，在顶部的人必须将绳子回收几米以使挂钩位于上半部，然后可以开始降落。

59.我国在进行重大危险源的申报工作中，将重大危险源分为哪七大类？

答：易燃易爆有毒物质的储罐区；易燃易爆有毒物质的库区；具有火灾爆炸中毒危险的生产场所；企业危险建构筑物；压力管道；锅炉；压力容器。

60.什么叫事故应急预案？

答：为应急准备和应急响应的各个方面所预先做出的详细安排，是开展及时、有序的事故应急救援工作的行动指南。

61.事故应急预案分为哪几类？

答：综合应急预案；专项应急预案；现场处臵方案。62.进入有限空间作业，应配备哪些安全防范设备？ 答：配备窒息性气体检测仪器、安全索具、个人呼吸防护用品和通风、照明设备等。

63.在架空电力线路巡线时应注意什么？

答：不论是否带电，均应视为带电，并应沿线路上风侧

2C、叶片顺叶片长度方向切出的剖面 答案：B 2.翼型的最前端与最后端得连线被叫做

A、翼长 B、翼型极限长 C、弦长 答案：C 3.在大雷诺数下，紧靠物体表面流速从零急剧增加到与来流速度相同数量级的薄层称为边界层。则以下叙述不正确的是

A、与物体的长度相比，边界层的厚度很小 B、边界层内沿边界层厚度的速度变化十分剧烈 C、边界层沿流体流动方向逐渐变薄 答案：C 4.两叶片风机的风轮旋转速度要 三叶片风机 A、大于 B、小于 C、等于 答案：A 5.风电场选址包括 A、地形选址和气象选址 B、宏观选址和微观选址 C、区域选择和实地选址 答案：B 6.威布尔分布的参数k和c分别被称作什么？ 答案：形状参数、尺度参数。

4答案：直驱电机因为转速较低，其极对数较高，故体积较大。双馈电机的齿轮箱部分较容易出现磨损及故障。

13.风电机组一般发出的电能电压为 答案：690伏。

14.一般来说，风力机组的启动风速为 答案：3米/秒。

15.一般来说风力机组的叶片顺桨要求在多长时间内完成？

答案：10秒。

16.断路器与隔离开关的区别？

答案：断路器切断电流，隔离开关隔离电压。17.断路器与隔离开关的断开顺序？ 答案：先断开断路器，后断开隔离开关。18.避雷器和避雷针的区别？

答案：避雷器防御雷电过电压，避雷针防直接雷击。19.电场中的电气设备可分为4种状态，他们分别是 答案：冷备用状态、热备用状态、运行状态、检修状态。20.风能可利用地区的10米高度处的年平均风功率密度是多少W/m²？

A、100-150 B、150-200 C、200-250 答案：B 21.一般风电场的年风能可利用时间要大于

6坏。

29.风力机安装完成后，要对其进行调试试验，该实验记录应该

A、扔掉 B、单独保存 C、归入该机组的技术档案 答案：C 30.风力机组的试运行时间最低为

A、240小时 B、24天 C、500小时 答案：A 31.在风速为13米/秒时，此时登塔维护人员可否打开机舱盖？

答案：不可以。32.避雷系统应该 A、每半年检测一次 B、每年检测一次 C、每三年检测一次 答案：B 33.风电机组加热、冷却装臵应该 A、每季度检测一次 B、每半年检测一次 C、每年检测一次 答案：C 34.风机接地电阻应该

8序一致，电压标称值相等，三相电压平衡。

42.机组报“齿轮箱油温高”故障时应做那些检查？ 答：首先确定齿轮油温是否与测量温度接近，确定是否属于误发的故障信息，确定后检查润滑油有无失效和流失，由于润滑不良导致温度高，其次检查润滑油冷却系统是否正常，检查齿轮箱内部是否正常，定桨距机组要注意是否输出功率过高导致齿轮箱过载。

43.试述检查螺栓力矩时，判断需要重新把紧的依据及把紧方法。

答：用适当的力矩扳手以规定的力矩紧固螺栓，若发现：（1）如果螺母不能被旋转或旋转的角度小于20°，说明预紧力仍在限度以内；

（2）如果螺母能被旋转，且旋转角超过20° 那么，就必须把螺母彻底松开，若上有螺纹紧固胶的，应清洁后重新抹胶，并用合适的力矩扳手以规定的力矩重新把紧。每检查完一个，用笔在螺栓头处做一个记号。

44.风力发电机组所使用的发电机与普通发电机在效率上有何区别？

答：普通发电机一般设计在80－100％负荷时效率最高，在80％以下效率降低较多，风力发电机组由于多数时间工作在30－80％负荷区间，所使用的发电机最高效率低于普通发电机，但其效率曲线较平缓，在低负荷区域效率要

021中进行处理，这样就可以得到风的速度和风的方向的数值。

49.风力机过速保护是直接关系机组安全的一个保护信号，常见的硬件过速有哪几种？

答：离心式继电器：由于转速上升，继电器机械触点动作，打开电气或液压回路，使机组紧急停机。

爆破阀或安全阀：转速上升，使叶尖液压油缸内部压力升高，最终使爆破阀或安全阀动作，液压系统泻压，叶尖甩出，保证转速不继续上升。

独立的过速保护系统：独立于控制系统的过速保护系统，对转速进行检测，转速超过限定时中断机组安全系统，强制停机。

50.请说出定桨距叶片的主要检查项目。

答：目视检察叶片表面、根部和边缘有无裂纹以及在装配区域有无损伤，并检查叶片的污染程度；目视检察三个叶片的叶尖与主叶片是否靠接地很紧；叶片内部如果有胶粒要取掉；检查液压油缸是否有泄漏；检查叶轮转动时有无异常声响。

51.为什么风电机组的轮毂多采用球墨铸铁铸造？ 答：球墨铸铁中的石墨呈球状，具有钢和铸铁的许多优点：如高的强度和屈强比，高的疲劳极限，较高的塑性和韧性，良好的耐磨性和减振性，缺口敏感性比钢低，铸造工艺性能良好等。轮毂是一个受力情况复杂，工况要求材料能够

563.在35kV集电线路附近进行起重作业时，安全距离不能小于多少？

答：４米。

64.“两票三制”是指什么？

答：两票是指工作票、操作票； 三制是指交接班制、巡回检查制、设备定期试验与轮换制。

65.发生人身触电事故后，能否不经许可立即切断电源。答：要立即切断电源。

66.操作票应填写设备的双重名称，双重名称是指什么？

答：设备名称和设备编号。

67.事故处理“四不放过”的原则是什么？

答：事故原因分析不清不放过；事故责任者和员工没有受到教育不放过；没有采取切实可行的防范措施不放过；事故责任者没有受到严肃处理不放过。

68.我国安全标志分为四类：禁止、警告、指令、提示四类，分别用哪种安全色进行标识？

答：红、黄、蓝、绿。

69.高压设备上工作必须至少有几人一起工作？ 答：至少应有两人在一起工作。

70.室内和室外高压设备发生接地时，人员与故障点的距离分别是多少？

7答：不对。

78.监护操作时，操作人在操作过程中允许有未经监护人同意的操作行为，这句话对吗？

答：不对。

79.在倒闸操作中，由什么人填写操作票？ 答：操作人。

80.在机舱内应配备何种灭火器？ 答：二氧化碳或干粉灭火器。

81.在机舱内作业至少应同时有几人在场？ 答：2人。

82.在机舱内作业必须备有紧急降落器，请说出紧急降落器包括哪些组件？

答：运送工具用的袋子；待绳子的下降滑轮；带挂钩的系索；使用说明书。

83.《电力生产事故调查规程》规定，电力设备损坏，直接经济损失达到500万元，可构成何种事故？

答：重大设备事故。

84.根据《生产安全事故报告和调查处理条例》规定，将火灾事故分为那四个等级？

答：特别重大火灾、重大火灾、较大火灾、一般火灾四个等级。

85.泡沫灭火器用于扑救油类着火是否正确？

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第二篇：风电机组运维

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风电机组运维

根据中国可再生能源学会统计，截止2013年底，我国风电累计装机容量超过9000万千瓦。预计2014年风电装机将超过1亿千瓦，到2020年达到2亿千瓦。随着我国风电装机数量的增加，风电运维市场越来越大，工作也越来越复杂，特别是我国风电机组种类多，未来对风电运维的管理提出了更高的要求。风电机组运维工作如何分类、有什么样的模式、对策值得各方，特别是风电运行方关注。

一、风电机组运维的工作分类

风电机组运维主要是指风电机组的定期检修和日常维护，其中，日常维护中的大部件的更换和一些特定部件的检修工作比较特殊，与普通的检修要求不一样，本文将其单列。

1、定期检修

定期检修（简称“定检”）是指按照风电机组的技术要求，根据运行时间对风电机组进行定期的检测、维护、保养等，一般按运行时间制定定检计划，如三个月、六个月、一年„„，定检工作内容相对比较固定，一般都有比较标准的程序和要求。每台机组每次定检大概需要80个工时左右（根据不同机组要求、定检频次，时间不尽相同），可由1名工程技术人员带领多名技术工人参加。由于定检设备较多、工作较为繁重，对人员的体力有一定的要求，且部分工作（如连接螺栓力矩检查）存在安全风险，需要做一定的安全培训。

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风电机组运行环境较为恶劣，定检可以让设备保持最佳的状态，并延长风电机组的使用寿命，因此该项工作很重要。根据时间不同，工作内容也有所不同，主要包括连接件的力矩检查（包括电气连接）、润滑性能检查、部件功能测试、油位和电气设备的检查、设备的清洗等，技术上的要求不高。

2、日常运维

日常运维包括故障处理与巡检。故障处理主要是对风电设备故障进行预判、检测、消除等，时间上不好确定，没有固定的工作内容，要求人员的技术实力比较强，特别是具有电气、通信方面的专业能力。该项工作也是风电机组运行维护最具技术、最富挑战的一项工作，人是关键因素，人员的工作经验、技术水平、知识储备决定了处理的速度与效果，直接影响到风电的正常运行。优秀的故障处理人员一般需要工程师以上的技术职称（或相当经验）、大约有2年以上同类机型的工作经验。故障处理人员的培训需要较长时间，人员成本相对较高，目前国内这方面的人员主要受雇于整机厂家及部分关键零部件厂家。目前因不同厂家机型不一，控制系统等不太一样，导致技术人员的跨公司流动性不强，即便是优秀的工程人员，更换一种机型后，适应时间也需要半年以上，因此该类人员需要注重长效的培训。

巡检是指在日常维护中对设备进行定期巡查，大约是每月一次（或2月一次），每台机组大约需要4个工时左右。工作方法主要是目视，或是简单的测试，有时可与故障处理结合，工作内容比较固定，计鹏咨询·行业报告

主要内容包括检查小型连接件松紧、传感器检测，观察油位、压力、运动件磨损情况，检查电缆布设、部件声音、机组内部气味等，巡检工作有利于对设备运行情况的掌握，能够及时处理风电机组运行中出现的小问题，保障机组的安全、高效运行。巡检工作不难、技术要求不高，但很难有一个固定的要求概括全部工作内容，经验很重要，一般要具有1年以上工作经验，对风电机组比较了解的人员参与，应尽量安排具有一定故障处理经验的工程人员进行巡检工作。

3、大部件的更换以及特定部件的检修

大部件的更换主要包括叶片、齿轮箱、电机、电控柜等大型设备的更换，一般都需要大型、专业的设备，具体工作需要具备相关资质的公司和专业人员进行，如安装资质、司索工等，目前这一块的工作大多由专业公司承揽。风电设备更换大型部件往往成本很高，但大型设备需要更换的概率也相对较低。目前运维方和厂家大多不具备，也不需要具备这方面的技术、人员，只需要有少数既熟悉风电机组，又了解该项工作的人员参指导。

特定部件的检修主要是指一些集成或专业部件，如叶片、齿轮箱、电机、变频器等检修，这些属于模块化、集成部件，往往需要部件的生产商负责检修，需要专业人员和设备。目前不论是风电机组设备商还是风电运行方都不直接参与该项工作。

二、风电机组运维的模式

我国风电建设起步较晚，发展较快，且风电在运行质量也不太稳

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定，风电运维市场大、难度大，特别是风电机组的种类多，一些风电场甚至就有多个厂家、多种型号机组在运行，因此在运维的管理和技术上就更为复杂。目前国内主要的运维模式主要有一下几种。

1、开发商自主运维。是指在风电机组质保期后，风电开发商负责风电机组的运维工作，这里又分两种：一是风电场招聘专业的维护人员负责运维工作；一是开发商成立专业的运维公司负责运维工作。该方式有利于风电开发企业熟悉设备、便于企业的管理和保障设备的运行，同时也提高企业的利润（能够合理控制成本情况下）。问题主要也是增加了管理的难度，同时可能因质量和技术原因不利于风电场的运行，质量和成本风险相对较大。

2、委托制造商运维。是指开发商与风电机组制造商签订运维合同，由制造商负责风电场的运维工作。制造商技术实力强，能够很好保障设备的运行，但往往成本较高，而且制造商在技术上也不够开放，对开发商而言不利于对技术的掌握和提高（如果需要掌握技术的话）。

3、独立第三方运维。是指开发商与专业的运维公司签订合同，负责运维工作。该种方式的优势是成本相对低，采取专业化的管理，有利于风电场的运行，但由于第三方对风电机组的了解，以及技术实力上比较欠缺，往往不能快速地处理故障，同时一些不合理的运维方式可能对设备造成损害。

三、风电运行企业运维对策与建议

风电机组的运维需要投入大量的人、财、物力，并且在管理、技

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术上需要有很高的综合能力，因此，开发商需要综合考虑运维能力和成本，根据自身实力、发展需要、开发类型等确定运维模式对策：一是在技术上需要综合评价，不管是自己还是委托其他公司运维，都要分析运维团队技术水平、对机型的熟悉程度、相关工作经验等；二是要综合考虑成本，目前运维的成本差别很大，风电设备运行费用直接关系到收益，自己运维需要从技术、质量、设备、人员、管理成本等方面考虑，交予第三方或设备提供方，需要综合考评；三是要利于公司的管理，根据装机规模、机组分散情况、人员配置、地理条件等考虑管理的风险；四是要考虑公司发展及业务需求，是否有意愿参与运维业务，风电技术的掌握是否是开发企业的必须等，从战略上制定风电运维计划与方案。

建议：风电运行企业如不愿发展运维业务，可以采取外包的方式（设备企业或第三方），如准备进入运维市场，需综合考虑自身的实力和定位，根据运维工作的内容进行分类管理，一是将工作内容相对简单、技术要求相对较低、易于规范和考核的定检委托第三方，有利于控制成本、保障质量，或者交予公司成立的专门的运维部门或分公司；二是在技术实力具备的条件下，将工作内容较为复杂、技术要求较高的日常运维工作由风电运行企业自己负责，或是与制造商共同负责，有利于自身提高技术，熟悉设备，保障风电机组运行；三是将大件的更换交予专业公司，可在区域内签订一家或几家专业的服务公司（主要是安装公司），从事本地区风电场大部件的更换工作；四是将

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特定部件的检修交由部件厂家或由设备提供方协调，最佳的方式是在出质保后，签订服务合同，以便及时、专业地处理。

第三篇：风电知识

风电知识

前言

我国风能资源十分丰富，它是一种干净的可再生能源，风力发电产业发展前景非常广阔。

它的作用原理；以风作为原动力，风吹动风轮机的叶轮，转化为机械能，叶能通过增速箱齿轮带动发电机旋转，转化为电能，送入电网。它的优势；不需要燃料，无污染，运行成本低。

风电概述 主要零部件

发电机 电控柜 制动器 增速机 主轴

液压站 工装 外齿式回转支撑 偏航电机

各零部件主要功能

主轴； 将风能转向力传递给增速箱

偏航系统； 通过控制技术，使机舱旋转至迎风方向的机枸。

增速机； 增速机在各齿轮不同传动比的作用下将主轴的低转速提高到发电机所需的高转速 发电机； 将机械能转化为电能。

偏航坏； 刚度，强度要好，用来支撑整个动力系统，但不能太重。变桨柜系统；通过控制技术，调整叶片角度，使风能利用最优化。制动系统；根据风力，风速需要，风机可以减速或停机。

机舱壳；采用玻璃钢制成，覆盖于机组动力系统外，起保护作用。紧固件等；将各个零部件固定在设计位置，必需适应于极限负载。

工装；便于装配，运输。

因为风机常在风沙，暴雨，盐雾，潮湿，-30~40摄氏度中环境中安放，所以要有较强的野外适应性。这对各零部件的强度、刚度、稳定、疲劳、磨擦、力矩等因素提出了很高的要求。若某一方面出了问题，都有可通造成安全事故。

为此，为了满足以上要求，我们对各种材料都进行了严格的要求，对各种连接紧固件都要按求打好力矩。力矩大小好下；

风电设备安装常见技术问题

1.1 螺栓联接问题

螺栓、螺母联接是风电行业的一种最基本最常用的装配，联接过紧时，螺栓在机械力的长期作用下容易产生金属疲劳，发生剪切或螺牙滑丝等联接过松的情况，使部件之间的装配松动，引发事故。

1.2 振动问题

风机叶片在风力作用下转动时，带动主轴，主轴将风能转向力传递到增速机，增速机在各齿轮不同传动比的作用下将主轴的低转速提高到发电机所需的高转速从而带动发电机，发电机则完成能由机械能转换成电能的工作，在这一系列的动作过程中，还有许多辅助零部件与其配合完成发电工作（如回转支撑，偏航系统，变桨柜系统，制动系统）。在这一系列过程中各系统在相互配合工作过程中必产生大的振动。主轴与增速箱发电机同心度等问题。1.4 电气设备问题

1)安装隔离开关时动、静触头的接触压力与接触面积不够或操作不当，可能导致接触面的电热氧化，使接触电阻增大，灼伤、烧蚀触头，造成事故。

(2)断路器弧触指及触头装配不正确，插入行程、接触压力、同期性、分合闸速度达不到要求，将使触头过热、熄弧时间延，导致绝缘介质分解，压力骤增，引发断路器爆炸事故。

(3)电流互感器因安装检修不慎，使一次绕组开路，将产生很高的过电压，危及人身与设备安全。

(4)有载调压装置的调节装置机构装配错误，或装配时不慎掉入杂物，卡住机构，也将发生程度不同的事故。

(5)主变压器绝缘破坏或击穿。在安装主变吊芯和高压管等主要工作时，不慎掉入杂物(如螺帽、钥匙等，这些情况在工程实践中并不罕见)，器身、套管内排水不彻底，密封装置安装错误，或者在安装中损坏，都会使主变绝缘强度大为降低，可能导致局部绝缘破坏或击穿，造成恶性事故。

(6)主变压器保护拒动。主变压器内部或出线侧发生短路、接地事故，而保护拒动、断路器不跳闸，巨大的短路电流不仅使短路处事故状态扩大，也使主变内部温度骤升，变压器油迅速汽化、分解，成为高爆性的可燃物质，这可能发生主变爆炸的恶性事故。主变的紧急事故油池和其他消防设施都是针对这种可能性设计的。2 机电设备安装技术相关改善办法

2.1 严格施工组织设计及设备、设施选择

施工组织设计和设备、设施选择是经有关科技人员共同研究商定的，通过技术计算和验算，定有其使用价。为了防止螺栓过紧或过松按工艺要求打好力矩、涂好螺纹锁固，二硫化钼。2.2 按预定计划开展安装工作

每一项机电设备安装工作顺序都有其科学性。一个安装工程的计划排队是经过多方面的考虑，经过技术论证排出的，是有科学根据并有一定指导性的，不要随便改动，以免造成工程进度连续不上无法完成工作。

2.3 对安装工作要总体布置、统一安排

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。

1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。

第四篇：风电机组振动监2

风电机组振动监测

（三）第三章机组振动的监测方法

3.1 振动监测方式

根据监测对象的不同，风电机组状态监测主要包括振动监测、油液检测、温度监测、噪声监测等，如表 3-1对于给定的故障模式，采用振动监测方法能够诊断的故障种类最为全面，为了对齿轮箱故障更加准确地定位，可以采取振动监测与油液检测相结合的方法。

表3-1不同监测方法诊断分析故障模式统计

按振动信号采集方式区分，振动监测分为离线式检测和在线式监测两种，在诊断分析原理上二者是一致的，但两种方式又有着各自的特点，现场可以结合自身情况对这两种方式进行选择。如表3-

2表3-2离线式检测和在线式监测方式对比

3.2 振动分析流程

振动数据分析处理流程如图3-1所示

图3-1振动分析数据处理流程图

3.3 设备参数信息收集

尽管振动分析是风电场风电机组运行状态有效评估的有力工具，然而在风电机组机械传动部分关键参数信息（如轴承型号和生产厂家、联轴器类型、齿轮箱传动结构、齿轮齿数等）和转速未知的情况下，会大大削弱振动分析的能力

在准确对风电场机组运行状态进行评估之前，机组设备参数信息的收集是必要的而且是关键的。

结语

基于运行工况分类的趋势分析方法可以有效解决风电场变工况下的振动信号报警标准难以划定的问题，目前运行工况的分类是基于两个运行参数进行划分，为进一步提高工况分类的精确性，可以考虑基于多参数的运行工况分类方法。

无论是离线式检测还是在线式监测，基于振动分析的机理都能在机组部件损坏之前对机组运行状态进行评估，对现场机组维护和管理有着很大的指导意义。

参考文献

王之先王志新.《大型风力发电机组状态监测与控制技术研究》 乔文生陈新辉《风力发电机组状态监测与诊断》

王哲《关于风力发电机组状态监测的思考》

宋扬《基于神经网络的导弹故障诊断专家系统研究与设计》 关伟卢岩《国内外风力发电概况及发展方向》

施鹏飞《从世界发展趋势展望我国风力发电前景》

刘宝兰文华里《世界风力发电现状与前景》

田德《国内外风力发电技术的现状与发展趋势》

张国伟龚光彩吴治《风能利用的现状及展望》

叶杭冶《风电机组监测与控制》

第五篇：风电机组倒塔预防措施

风电机组倒塔预防措施

2015年10月1日，国电和风风电开发有限公司凌海风场发生一起风机倒塔事故，这对我风场全体员工敲响警钟，现根据我风场制定以下防范措施：

1.运行监控方面

（1）风机投运前和出质保前，要求风机维保人员严格按照要求进行超速、安全链等保护传动试验，试验不合格，严禁风机并网和出质保。

（2）要加强运行监视管理。必须认真查看各类报警，风机脱网后必须监视风机的桨叶和转速，确认风机确实已经收桨停运；在风机脱网、停机、待机、并网过程必须勤翻画面，观察参数变化趋势，发现异常应立即通知检修人员确认，做到早发现、早汇报、早处理，发现桨叶没有收回和超速立即启动应急预案。

（3）应根据实际情况，制定风机的启停、复位规定，修编完善运行规程，明确风机保护控制逻辑，明确风机启停、复位规定和故障处理方法。

2.检修维护方面

（1）出质保风机检修人员应严格执行风机检修相关规定和工艺要求，检修完毕的风机应进行三级验收合格，验收项目应包含相关试验、保护传动，试验和保护传动情况应填入风机档案和台帐。（2）检修完毕的风机应进行性能指标的评价，修后指标应优于修前指标，重复缺陷必须进行重新修理，并对检修人员进行相应的考核，以提高检修消缺质量。

（3）巡视中发现风电机组声音和振动明显偏大时，必须立即停机并对机组进行检查，未查明原因前或未采取可靠安全措施前，不得投入运行。

（4）发生暴雨、台风、地震等灾害时，应立即开展风场边坡，基础道路等安全检查，发现隐患必须立即处理，确保风电机组的安全。

（5）变桨系统应定期维护和试验。变桨电池（超级电容）应定期测试和更换；变桨滑环到轮毂内的电缆应定期进行检查，发现有绝缘破损、扭结、通讯闪断、滑环磨损应及时查明原因进行处理或更换；变桨电源开关跳闸应查明原因，不得盲目送电；发生安全链动作停机的风机，应调取数据分析桨叶的收桨速度。

（6）液压站及管路检修完毕应做耐压试验、泄漏试验、打压泄压时间测试、半泄压测试。蓄能器应进行定期检查并补充氮气，液压油应进行检查分析，滤芯应定期进行更换。刹车片和刹车盘应定期进行磨损厚度测试、不合格的刹车片应进行更换，紧急停机后必须进行检查，刹车片厚度传感器应保证完好，报警信号正确。

（7）确保机组保护功能完好，对于超速保护，振动保护应对检测元件，逻辑元件，执行元件进行整体功能测试。加强保护管理严禁认为将保护定值提高，任何人不得擅自解除保护，屏蔽信号。

（8）叶轮或发电机转速不正常大于额定转速时，如果变桨通讯正常可以尝试手动收桨（此时应观察桨叶片角度，如果角度变化说明可以变桨正常）。叶轮转速大于20rpm 时，超速保护如未动作，应立即拍塔底急停按钮一次，启动安全链紧急停机。风机脱网后超速时，在拍塔底急停按钮无效后，可考虑立即切断PLC 电源以及400V、690V 主电源（限于SSB、能建变桨系统），断开变桨所有交流电源，让风机变桨系统切换到直流电源进行紧急收桨。华电天仁、LUST、MOOG 变桨系统应慎重采用断电方法收桨。

(9)设法偏航：偏航是限制叶轮转速的有效手段。目前风机不具备在安全链动作的情况下进行手动偏航的功能，建议风机厂家尽快完善此功能。采用高速轴刹车：如果发电机转速低于1000rpm，可以采取高速轴刹车的方式，让风机停下来，并立即设法将桨叶收回到停机角度，否则不得进行高速轴刹车，防止火灾发生。

(10)检修人员平时应做好应急措施，在现场处理超速故障时应立即携带好交通工具、安全防护及劳动保护用品、逃生装置、消防器材、检修工器具、停送电工器具、通讯器材和风机图纸赶赴异常机位，同时汇报异常风机实际情况，控制室人员应立即查看相关参数，综合判断异常原因及部位，指挥现场人员处理。

3.工作安排

（1）结合我风场出质保验收，对以上提出的防范措施进行落实和专项检查，并对检查不合格者进行整改。

（2）对风机基础进行检查，发现雨水冲刷严重的进行基础进行平填。