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1、www.crrcgc.cc 中国中车集团/北车风电有限公司 风电设备运维和常见故障处理 山东中车风电有限公司 2017年7月27日 Page 2 目录 1 风电机组简介 2 风电机组维护及常见故障处理 3 风电机组预防性维护 4 风电运维技术发展趋势 Page 3 目录 1 风电机组简介 2 风电机组维护及常见故障处理 3 风电机组预防性维护 4 风电运维技术发展趋势 风电机组简介 中国中车股份有限公司 版权所有 20154 按风轮转轴与风向 的位置关系 水平轴风机 垂直轴风机 水平轴风机 按风轮与塔筒相对 方向 上风向风机 下风向风机 传动链是否存在升 速装置 直驱风机 非直驱风机 风电机组
2、分类 山东中车风电有限公司5 双馈式风电机组 风电机组简介 新型风力发电机组 中国中车股份有限公司 版权所有 20156 双馈式风电机组发电原理 山东中车风电有限公司7 直驱式风电机组 风电机组简介 山东中车风电有限公司8 直驱式风电机组发电原理 风电机组简介 风电机组简介 中国中车股份有限公司 版权所有 20159 Vortex Bladeless Google X 漂浮涡轮 Vestas 新型风力发电机组 Page 10 目录 1 风电机组简介 2 风电机组维护及常见故障处理 3 风电机组预防性维护 4 风电运维技术发展趋势 风电机组运维的目的和意义 中国中车股份有限公司 版权所有 201
3、511 风电机组运维的目的和意义 中国中车股份有限公司 版权所有 201512 目的： l保障机组安全运行 l保障机组可靠运行 l保障机组运行可利用率和发电量 措施： l故障处理 l定期检修 l预防性维护 l机组性能分析 l机组性能提升 风电机组维护指导文件 中国中车股份有限公司 版权所有 201513 l风力发电机组整机说明书 l风力发电机组维护作业指导书 l风力发电机组安装验收检查表 l风力发电机组电气安装作业指导书 l风力发电机组机械安装作业指导书 l风力发电机组现场调试手册 l风电机组现场调试报告 风电机组运维周期 中国中车股份有限公司 版权所有 201514 500小时定期维护（针对
4、初次安装） 半年维护 一年维护 5年维护 螺栓连接 叶片相关 传动链相关 支撑结构相关 偏航机构相关 塔架相关 其他辅助螺栓 电气及通讯连接 视觉检查 传感器 绝缘 连接正确可靠 线缆敷设 信号正确 防雷接地 碳刷磨损 液压和润滑 润滑油脂 管路连接 渗漏 过滤装置 泵、阀、风扇 油脂数量 制动器 摩擦片磨损 风电机组主要维护概述 中国中车股份有限公司 版权所有 201515 各系统外观和卫生 叶片 导流罩及机舱 罩 传动链 发电机 电控柜 轮毂卫生 机舱卫生 塔筒卫生 轴对中 齿轮箱与发电 机轴对中 叶片检查 山东中车风电有限公司16 1）外观检查 3 1 24 中国中车股份有限公司 版权所
5、有 201517 外观检查 叶片检查 山东中车风电有限公司18 2）叶根检查 叶片检查 山东中车风电有限公司19 3）内部检查 叶片检查 3 1 2 4 中国中车股份有限公司 版权所有 201520 内部检查 叶片检查 常见故障处理 31 4 2 开裂 胶粘结合部 断裂 设计缺陷、疲劳 接闪器脱落 雷击 中国中车股份有限公司 版权所有 201521 常见故障 腐蚀、脱漆 风沙、雨水、冰冻、工艺缺陷 叶片检查 电动变桨系统 构成 轮毂、变桨轴承、变桨减速机、变桨系统 中国中车股份有限公司 版权所有 201522 作用 执行主控系统桨距角指令 紧急状态下的启动刹车 电动变桨系统 山东中车风电有限公
6、司23 电动变桨系统维护 山东中车风电有限公司24 1）电机维护 电动变桨系统维护 山东中车风电有限公司25 2）冗余编码器维护 3）驱动器维护 电动变桨系统维护 山东中车风电有限公司26 4）制动电阻维护 5）电容器维护 电动变桨系统维护 山东中车风电有限公司27 6）柜体维护 电动变桨系统常见故障 山东中车风电有限公司28 1 2 电机故障 3 电机不运转 电机过热 震动、噪声过大 变桨系统常见故障 山东中车风电有限公司29 1 桨叶位置对比故障 2 B编码器信号跳变 信号线缆磨损 变桨系统常见故障 山东中车风电有限公司30 后备电源故障 12 检测线路故障 均压电阻失效 3 后备电源失效
7、 齿轮箱 2 3 山东中车风电有限公司31 主齿轮箱1 变桨齿轮箱 偏航齿轮箱 维护间隔 山东中车风电有限公司32 维护表格启动开始后的时间（月） 试运转3-8周61218243036 漏油 油位 油压 过滤器 油量 过滤器更换 油样分析 换油 轴承温度 检查齿轮 检查控制和报警 震动水平 噪音水平 在机舱内的视觉检查 中分面及齿圈螺栓 维护项点 山东中车风电有限公司33 1）螺栓力矩检查 2）油液泄露检查 3）油位检查 4）油品检查 维护项点 山东中车风电有限公司34 5）齿轮与轴承检查 6）空气过滤器更换 7）滤芯更换 8）润滑冷却系统检查 维护项点 山东中车风电有限公司35 9）停机维护
8、 齿轮箱常见问题处理 山东中车风电有限公司36 1）箱体及内部齿轮 3 1 2 震动异常 常见故障 异响 漏油 齿轮箱常见问题处理 山东中车风电有限公司37 2）润滑冷却系统 31 2 入口油温高 常见故障 系统油压低轴承温度高 4油泵噪音大 齿轮箱常见问题处理 山东中车风电有限公司38 3）润滑油品质 31 2水分超标 常见故障 黏度变化悬浮颗粒增加 4 总酸度上升 偏航变桨减速机维护 山东中车风电有限公司39 1）油脂泄露检查 2）定期油脂更换 3）异响及振动 变桨、偏航变桨减速机常见故障处理 山东中车风电有限公司40 故障现象原因分析处理方法 油封漏油油封损坏更换油封 润滑油加得过多 放
9、出多余的润滑油（至油标中线位置） 透气帽漏油润滑油加得过多 放出多余的润滑油（至油标中线位置） 齿轮箱振动过大、异响内部故障拆箱检查，更换损坏的零部件 电机通电后齿轮箱不转电机安装错误检查电机安装 制动器处于抱紧状态调整制动器手柄 内部故障更换新的电机 齿轮箱反转电机电源线接错对电机重新弄接线 电机内部相序错误与电机厂家联系 齿轮箱转到一定角度时卡死内部故障拆箱检查，更换损坏的零部件 发电机主要类型 山东中车风电有限公司41 异步发电机同步发电机 鼠笼电机双馈异步发电机电励磁发电机 永磁发电机 内转子发电机外转子发电机 金风、运达 远景、运达、海装、 联合动力 航天万源湘电金风 发电机 双馈异
10、步发电机结构 山东中车风电有限公司42 双馈异步发电机 电机定子 中国中车股份有限公司 版权所有 201543 电机转子集电滑环 空气冷却器 双馈异步发电机维护 山东中车风电有限公司44 1）机构检查 1 结构检查 2 外观 运行状态 双馈异步发电机维护 山东中车风电有限公司45 1 接线检查 2 动力电缆 信号电缆 2）接线检查 双馈异步发电机维护 山东中车风电有限公司46 1 定转子检查 2 定子绝缘 转子绝缘 3）定转子检查 3接地碳刷 双馈异步发电机维护 山东中车风电有限公司47 1 集电滑环检查 2 滑环本体 监控信号 3主碳刷 4）集电滑环检查 双馈异步发电机维护 山东中车风电有限
11、公司48 1 润滑系统检查 2 润滑油位 润滑泵试运行 3废油清理 5）润滑系统检查 双馈异步发电机维护 山东中车风电有限公司49 6）冷却系统检查 1 冷却系统检查 2 风扇试运行 散热管检查 3导风筒检查 双馈异步发电机常见故障 山东中车风电有限公司50 31 2 绝缘损坏 常见故障 绕组温度异常震动异常 4轴承损坏 永磁直驱风力发电机 山东中车风电有限公司51 永磁直驱发电机 山东中车风电有限公司52 直驱发电机维护 山东中车风电有限公司53 31 2 温度传感器 Pt100 永磁电机维护 外观检查轴承及螺栓 4润滑与密封 变流器 山东中车风电有限公司54 维护项点 维护间隔 6个月12
12、个月 柜体检查 线缆检查 冷却系统检查 功率单元检查 控制系统检查 变流器维护项点 变流器 山东中车风电有限公司55 双馈变流器原理图 变流器 山东中车风电有限公司56 双馈变流器构成： 从左往右依次是：并网柜、控制柜和功率柜三部分组成。 变流器 山东中车风电有限公司57 全功率变流器原理图 变流器 山东中车风电有限公司58 全功率变流器原理图 变流器检查 山东中车风电有限公司59 1）电气检查 1.1 电缆连接检查 1.2 UPS电源检查 1.3 接地检查 1.4 防雷器件检查 1.5 滤波单元检查 变流器维护项点 山东中车风电有限公司60 2）功率单元检查 31 2 电抗器 功率单元检查
13、散热器功率单元 4断路器 变流器常见故障 山东中车风电有限公司61 故障名称处理方法 主断路器闭合失败 检查断路器是否断开 确认状态反馈信号插接牢固 检查断路器储能机构是否正常，必要时更换 电感过热 使用红外测温仪测量电感表面温度 检查电 感风扇工作状态 测量电感阻值是否正常 通讯中断 检查与主控通讯线缆 有无损伤 检查通讯接头是否插接牢固 1）外围故障 变流器常见故障 山东中车风电有限公司62 故障名称处理方法 A/B/C相模块过流 检查网侧模块有无损伤 通过后台软件确认发生过过流现象 检查过 流保护参数设置 母线预充电超时/过压/欠压 检测直流母线电压实际值 检测预 充电接触器动作是否正常
14、 检查充电电压 保护参数 主熔断器断开 检查容断器反馈信号有无异常 检查熔断器通断性，必要时更换 2）网侧故障 变流器常见故障 山东中车风电有限公司63 故障名称处理方法 IGBT过流 检查驱动 板指示灯是否点亮 检查驱动 板是否损坏，必要时更换驱动 板 检查IGBT是否损坏，必要时更换模组 运行欠速/超速 检查编码 器接线是否松动 检查电 机编码器安装是否松动 并网接触器异常断开 检查接触器反馈触点是否正常 检查接触器线圈是否正常 3）机侧故障 主控系统 山东中车风电有限公司64 维护项点 维护间隔 6个月12个月 柜体检查 整定值检查 线缆检查 环控功能测试 照明检查 开关器件测试 保护测
15、试 主控系统 山东中车风电有限公司65 保护功能测试 安全系统测试 各类停机模式测试 机组启动及自动运行测试 手动功能测试 手动偏航 手动变桨及变桨后备电源测试 手动分步启动、并网和停机测试 液压系统 山东中车风电有限公司66 维护项点 维护间隔 6个月 管路及接头检查 油位检查 回路压力检查 液压系统维护项点 液压系统 山东中车风电有限公司67 液压系统常见故障 泵噪音过大 电机频繁启动 2 3 4 1 系统保压能力差 油温过高 传感器 山东中车风电有限公司68 风速风向仪 风速偏差过大 231 风向偏差过大 风速风向信号丢失 机械式风速风向仪 超声波式风速风向仪 Page 69 目录 1
16、风电机组简介 2 风电机组维护及常见故障处理 3 风电机组预防性维护 4 风电运维技术发展趋势 风电机组预防性维护 中国中车股份有限公司 版权所有 201570 预防性维护的意义 风电机组预防性维护 中国中车股份有限公司 版权所有 201571 预防性维护的主要内容 风电机组预防性维护 中国中车股份有限公司 版权所有 201572 预防性维护的主要内容 风电机组预防性维护 中国中车股份有限公司 版权所有 201573 预防性维护的主要内容 风电机组预防性维护 中国中车股份有限公司 版权所有 201574 预防性维护的主要内容 1 风电机组简介 2 风电机组维护及常见故障处理 Page 75 目录 3 风电机组预防性维护
