风力发电机组调试

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1、风力发电机组性能试验及调试,一、术语与定义,1.1 概述 1） 离网调试 off-grid adjustment & testing 在发电设备的输电线路和电网断开的状态下，利用临时电源或备用电源，按设计和设备技术文件规定对设备进行调整、整定和一系列试验工作的过程。 2） 并网调试 on-grid adjustment & testing 在发电设备的输电线路和电网联接的状态下，按设计和设备技术文件规定对设备进行调整、整定和一系列试验工作的过程。 3） 测量终端 measuring terminal 用于检测机组运行状态的数据采集器及传感器，包括电量采集模块、温度传感器、压力传感器、风速仪、加

2、速度传感器、转速传感器、编码器等。,4） 安全链 safety chain 在机组的整体软、硬件控制系统中，是独立于程序控 制系统之外的一套紧急停机控制回路，属于机组的最后一级 停机保护，一旦触发不允许远程复位，只能在风机就地且排 除故障后复位，包括急停保护、过振动保护、超速保护、变 桨保护、扭缆保护等。 5） 风场电气设备 site electrical facilities 风电机组电网连接点与电网间所有相关电气设备。,二、风电机组调试应遵循的原则,2.1 一般规定 1）风电场调试应坚持“安全第一、预防为主”方针。 2）风电场建设单位应对调试单位的调试方案、安全措 施、组织措施等进行严格审

3、查，并指定调试安全负责人负责 调试工作的协调、管理与监督。 3） 调试前，风电机组安装工程、升压站设备安装工 程、场内电力与通讯线路敷设工程等主体工程应已完工，并 通过单位工程验收。调试前调试单位应向风电场建设单位 提出申请。 4）风电场调试应按照先离网调试后并网调试的顺序进 行，其中风场电气设备离网调试与风电机组离网调试可并行 进行。,2.2 环境条件 1）气候条件 a) 环境温度宜在-2535之间、相对湿度不大于 95%； b) 无大雨、大雪、大雾、雷电、冰雹等恶劣气象条 件； c) 风速应符合安全条件，超过10m/s不得在机舱外或 轮毂作业，超过18m/s不得进入机组。 2）机组调试作业

4、中若遇天气突变，如雷电、大风等， 应中断调试，及时撤离。,2.3 电网条件 1）电网应满足以下条件： a) 公共连接点的谐波电压和总谐波电流分量应符合GB/T 14549中的相关规定； b) 接入点的电压偏差应符合GB/T 12325中的相关规定； c) 接入点的电压波动应符合GB/T 12326中的相关规定； d) 接入点的电压不平衡度应符合GB/T 15543中的相关规 定； e) 接入点的频率偏差应符合GB/T 15945中的相关规定。 2） 若要在电网条件达不到规定要求的情况下开展调试 工作，机组厂家应进行充分论证。,2.4 安全要求 1）基本要求 1、现场调试人员应严格遵守风电场的各

5、项安全规章 制度，有权拒绝违章指挥和强令冒险作业。 2、在开展调试工作之前，调试单位应告知风电场建 设单位相关工作内容，接受风电场调试安全负责人的 管理与监督。 3、现场调试应由专业人员进行调度指挥，其它调试 人员服从指挥，调试过程应严格按照经审查通过的调 试规程进行。 4、调试现场应设置警示性标牌、围栏等安全设施， 应对作业危险源进行监护。,2） 操作安全 1、调试人员应遵守电气安全、事故预防、火灾和环境等 规程，操作过程中和危险区域应保持符合规范的安全距离， 临近的带电部件应有防护措施、封闭危险区域。 2、电气操作员必须具有资质，严禁无资质人员操作。电 气操作员应严格遵守国家、行业相关电气

6、操作的安全规范及 规定。 3、应对电源进行安全监控，特别要避免由于无意送电或 者未授权人员送电所造成的严重安全事故。,3 ）紧急情况处理 1、调试人员应熟悉当地的紧急事件处理程序。发生直 接危及人身、电网和设备安全的紧急情况时，有权停止作业 并在采取可能的紧急措施后撤离作业场所，并立即报告。 2、发生事故时，在保证自身安全的情况下，应采取防 护措施并组织救护，防止事故扩大。 3、发生各类事故都要保护好现场，待事故调查分析与 处理。,2.5 技术文件要求 1）调试前应具备以下技术文件： a) 设备制造商提供的技术规范和运行操作说明书、 出厂试验记录以及有关图纸和系统图； b) 设备订货合同及技术

7、条件、设备安装记录、监理 报告以及其他图纸和资料； c) 经审查通过的现场调试方案、安全措施及风电场 建设单位制订的各项规章制度。 d) 在风场电气设备离网调试、机组离网调试、机组 并网调试、风场电气设备并网调试及中央监控系统调试 前，调试单位应向风电场建设单位提交相应阶段的调试 申请表。 e) 调试项目完成后应提交现场调试报告。,2.6 调试人员要求 1)应身体健康，符合调试工作需要。 2)应熟悉设备的工作原理及基本结构，掌握必要的 机械、电气、检测、安全防护等知识和方法，能够正确 使用调试工具和安全防护设备，能够判断常见故障的原 因并掌握相应处理方法，具备发现危险和察觉潜伏危险 并排出危险

8、的能力。 3)应定期参加专业技术培训和安全培训，经考核合 格后方可上岗。,2.7 仪器设备要求 1)仪器仪表应定期检查，并在计量部门检定的有效期 内使用，允许有一个二次校验源(制造厂或标准计量单位) 进行校验。 2)应实测调试临时供电设备的输出电压和频率，确认 满足调试要求。,三、风力发电机组离网调试,3.1 一般规定 1）应确认被调试机组安装已完毕，经检验符合有关标 准或规定的要求。对作业环境进行全面检查，确认设备齐 全无缺失、安全设施齐备，所有断路器及开关应处于分断 位置，所有电气设备应处于关闭状态。 2 ）被调试机组附带中的技术文件应符合GB/T 19069.9中规定，并对厂内调试报告进

9、行检查。确认控制器 出厂前已调试完毕，各项参数符合相关机组控制与监测要 求；各类测量终端调整完毕，整定值应符合相关机组检测 与保护要求。 3）进行绝缘水平检查及接地检查时，试验应满足GBT 1032，GB/T 3859.1，GB/T 16935.1，GB/T 17949.1，GB/T 17627.1和GB/T 17627.2中规定的要求。,3.2 机组电气检查 1）对机组防雷系统的连接情况进行检查以及检查主控 系统、变桨系统、变流系统、发电机系统等的接线是否正 确，确认电缆色标与相序规定是否一致。 2）检查各控制柜之间动力和信号线缆的联接紧固程度 是否满足要求。 3）确认各金属构架、电气装置、

10、通讯装置和外来的导体 做等电位连接与接地。 4）检查母排等裸露金属导体间是否干净、清洁，动力电 缆外观应完好无破损。应对电气工艺进行检查确认。 5）对现场连接及安装的动力回路进行绝缘检查。,3.3 机组上电检查 1）确定主控系统、变流系统、变桨系统等系统中的各 电气元件已整定完毕。 2）按照现场调试方案和电气原理图，依次合上各电压 等级回路空开，测量各电压等级回路电压是否满足要求。 3）应对备用电源进行检查，测查充电回路是否工作正 常；待充电完成后，检查备用电源电压检测回路是否正常。,3.4机组就地通讯系统 1）主控制器启动 2）对主控制系统的绝缘水平和接地连接情况进行检 查。 3）机组通电，

11、启动人机界面，检查各用户界面是否可 正常调用。 4） 建立人机界面与主控制器之间的通讯，进行主控制 器参数设定，保证每台机组的地址或网络标识不相互冲突。 5） 将控制回路不间断电源置于掉电保持状态，手动切 断供电电源，不间断电源应可靠投入运行。,3.7 子系统和测量终端 1）检查主控制器和各个子系统通讯是否正常，包括主 控制器与功能模块之间的通讯、主控制器与功率变流器之间 的通讯、主控制器与变桨变流器之间的通讯、主控制器与偏 航功率变流器之间的通讯等。确认各个子系统通讯中断后， 主控制器能发出有效的保护指令。 2） 检查各测量终端、风向标、位置传感器及接触器等 是否处于正常工作状态。,3.8

12、安全链 1)急停按钮触发 按下紧急停机按钮，检查安全链是否断开以及机组的故 障报警状态。 2)机舱过振动 触发过振动传感器，检查安全链是否断开以及机组的故障 报警状态。 3)扭缆保护 触发扭缆保护传感器，检查安全链是否断开以及机组的故 障报警状态。 4)过转速 触发过转速保护开关，检查安全链是否断开以及机组的故 障报警状态。 5)变桨保护 触变桨保护开关，检查桨叶是否顺桨、安全链是否断开以 及机组的故障报警状态。,3.9发电机系统 1）对发电机的绝缘水平和接地连接情况进行检查。 2）检查发电机滑环与碳刷安装是否牢固可靠，滑道是 否光滑，碳刷与滑道接触是否紧密。触发磨损信号，观 察机组故障报警状

13、态。 3）应对发电机防雷系统进行检查，触发电机避雷器， 观察机组故障报警状态是否正确。 4）测量发电机加热器阻值是否在规定范围内，启动加 热器，测量加热器电流是否在规定范围内，确保发电机 加热器正常工作。 5）在有条件的情况下，应对发电机过热进行检查。模 拟发电机过热故障，观察机组动作及自复位情况。 6）检查发电机冷却、加脂等系统的工作是否处于正常 状态。,3.10主齿轮箱 1)检查齿箱油位是否正常，调节齿箱油位传感器，观 察齿箱油位传感器触发时的机组故障报警状态。 2)检查齿轮箱防堵塞情况，调节压差传感器，观察压 差信号触发时的机组故障报警状态。 3)检查齿箱润滑系统各阀门是否在正常工作位置

14、；启 动齿箱润滑油泵，观察齿箱润滑系统压力、噪声及漏油 情况。 4)手动启动齿轮箱冷却风扇，观察其是否正常启动， 转向是否正常。 5)测量齿轮箱加热器阻值是否在正常范围内，能否确 保加热器正常运行。,3.11传动润滑系统 1)传动润滑系统包括变桨润滑、发电机润滑、主轴集中润 滑及偏航润滑等。 2)检查传动润滑系统油位是否正常，启动传动润滑系统， 观察润滑泵运行、噪音、漏油情况；调节传动润滑系统，观 察润滑故障信号触发时，机组故障报警状态。,3.12 液压系统 1)检查液压管路元件联接情况有无异常，调节各阀门至工 作预定位置。 2)检查液压油位是否正常，确认液压油清洁度满足工作要 求。模拟触发液

15、压油位传感器，观察机组停机过程和故障报 警状态。 3)启动液压泵，观察液压泵旋转方向是否正确，检查系统 压力、保压效果、噪音、渗油等情况。检查液压站和管路衔 接处，确保建压后回路无渗漏。 4)触发液压压力传感器信号，检查机组停机过程和故障报 警状态。 5)检查制动块与制动盘之间的间隙是否满足要求。进行机 械刹车测试，观察机组停机过程和故障报警状态。 6)手动操作叶轮刹车，叶轮电磁阀应迅速动作，对刹车回 路建压，松闸后回路立即泄压。,3.13 偏航系统 1)检查偏航系统各部件安装是否正常，机舱内作业人员应 注意安全，偏航时严禁靠近偏航齿轮等转动部分。 2)应确定机舱偏航的初始零位置，调节机舱位置

16、传感器与 之对应；调节机舱位置传感器，使其在要求的偏航位置能够 有触发信号。 3)顺时针、逆时针操作偏航，观察偏航速度、角度及方 向、电机转向是否与程序设定一致，偏航过程应平稳、无异 响。 4)测试机组自动对风功能。手动将风机偏离风向一定角 度，进入自动偏航状态，观察风机是否能够自动对风。,3.14 变桨系统 1、一般规定 1）变桨系统调试时，机组应切入到相应的调试模式。调 试人员必须操作锁定装置将叶轮锁定后方可进入轮毂进行 调试。 2）变桨系统调试必须由两名及以上调试人员配合完成， 禁止单人进行操作。调试过程中各作业人员必须始终处于 安全位置。轮毂外人员每次进入轮毂必须经轮毂内变桨调 试人员许可。 3）完成变桨调试后应将轮毂内清理干净，不得遗留任何 杂物和工具，待所有人员离开轮毂后方可解除叶轮锁定。 4)对变桨系统、变流系统的绝缘水平和接地连接情况进 行检查。,2、手动变桨 1）在手动模式下，按照现场调试方案和电气原理图，依 次合上变桨系统各电压等级回路空开，测量各电压等级回路