风力发电机组电气与控制系统快速检修思路探索

风力发电机组电气与控制系统快速检修思路探索

孙铎

北京国电电力新能源技术有限公司内蒙古呼和浩特010020

摘要:随着经济的发展和社会的进步,一些新的能源被人们开发和使用,其中就包括风能。在人们的生活中,为了满足人民的用电需求,风力发电应用非常广泛。在风力发电机组中,电气与控制系统作为其关键系统,发挥着关键作用。相关人员必须要加大检修力度,落实快速检修思路,本文就其进行具体探讨,首先介绍了风电机组电气和控制系统检修的总体框架,之后,具体介绍了其检修思路,以供参考。

关键词:风力发电机组电气与控制系统总体框架快速检修思路

随着我国电力事业的迅速发展和壮大,其风力发电机组受到了人们的重视。一个电厂面对众多的电力系统和运行设备,如果其不出现任何问题,这是不可能的。在电厂的发展过程中,其实它是伴随着一些问题而获得更长远的发展的,只有解决了这些问题,才能在最大程度上促进电力与控制系统的长远发展。因此,加大电气与控制系统快速检修思路的运用,培养一些专门的技术人员,这是保证电力系统平稳、正常运行的关键,这对提高电气控制系统的运行效率有着重要的意义,这也是促进我国电力事业发展的关键。

1风电机组电气和控制系统检修的总体框架

就风电机的电气控制系统来说,它发挥着关键作用,对整个机组起着控制作用,相当于人的大脑和神经。一旦这部分出现问题,那么整个风电机组将会停止运行。而风电机组控制系统主要有PLC主机、通讯模块、安全链模块、数字输入输出模块等等构成。所谓PLC的通讯模块就是控制系统通过某种协议将PLC主机的指令和信息状态传输给相关设备,使其进行运行。安全链回路则是保障机电组安全运行的保障,有多个节点串联回路进行连接。一旦发生问题,某个回路的节点将会断开,整个指令传输中断,机器设备会停止,从而避免发生安全事故。一般情况下,安全链回路需要应用在超速、振动、变浆等阶段,从而保证机组运行正常。一旦安全链发挥作用报警后,运用现场检修方法往往解决不了存在的实质问题。对于有经验的员工会查看报警列表,但是列表往往不能发现故障的先后顺序,这增加了风电机组检修的难度。为此,相关员工必须要对风电机组有系统性认识,并学习扎实的检修技能,根据检修经验进行依次检修。

2风力发电机组电气与控制系统的检修思路

2.1对PLC主机进行系统检查

由于在风力发电机组的电气与控制系统中,它的核心和主体就是PLC主机,为了确定该部分是否发生故障,相关人员必须首先要检查PLC主机是否正常。首先,工作人员需要检查PLC的操作界面,在了解其版本的基础上,检查PLC的工作状态,确认其没有死机。其次,检查人员需要查看PLC有没有发生超热现象。发现其比正常运行温度高,那么PLC发生了故障,否则就是没有发生故障。近年来,随着自动化系统发展,如果风机转动值超出规定角度,电气控制系统自动解绑这是最为理想的状态。

2.2对通讯模块进行检查,查看通讯是否正常

在检查PLC主机以后,检修人员接下来需要对PLC的通讯功能进行相关的检修。这是由于如果PLC通讯功能出现问题,那么整个设备的状态情况相关人员不能获取,这非常不利于检修工作的开展。为此,首先,检修人员需要对通讯模块的电源模块进行检查,查看各个供电是否正常。其次,相关检修人员需要对通讯模块的接头和线路进行检查,确保线路接头和接线正常并正确。最后,检修人员需要对通讯光纤进行检查,查看信号强度,并确保光纤接线连接无误。在通过上述检查,并确定没有问题后,相关检修人员就需要对平安链进行检查和检修。

2.3对平安链进行检验,查看它是否正常

在对PLC主机和通讯模块检修确定无误后,相关人员需要对平安链进行检测和检修。如果通讯性能正常,平安链回路没有闭合,那么整个机组还是无法进行平安链检验的工作,机组的安全性还是无法保障。为此,检修人员需要对平安链回路进行检测。首先,检修人员需要对平安链模块的运行状态进行检查,查看其是否正常。如果该部分检查显示状态异常,这就说明平安链出现损耗问题,以前的检修是无效的。其次,检修人员需要重新设置平安链程序,在排除损耗故障以后,检修人员需要根据回路连接原理,检测各个节点是否正常运转,并明确其发生故障的原因。一般情况下,平安链讯号发生故障或者扰动是引起节点故障的关键原因。最后,检修人员需要确保平安链正常后,检修人员需要对平安链的其他部分进行详细检查。

2.4对各个子体系进行检验,保证平安链回路正常

在完成上述检验后,相关人员需要对平安链各个部分的子体系进行检查,这就需要对其回路指示进行检查。由于平安链回路系统包括变浆、制冷系统以及偏航、润滑等各个部分。为此,检修人员需要进行全面的检查。一般情况下,检修人员会依据电气回路种类进行检查,一般是对其管制回路和动能回路进行检查。首先,就管制回路来说,它的功能就是测量、控制和反馈。管制性能是由PLC片发送24V管制讯号,以弱电管制接触器闭合,由此实现分隔去完成连通、分隔动能电源,最终实现自主开启关停电气设施的效用。检修人员就需要对各个部分进行测量,确保各个部分的讯号转化为PLC可以识别的通讯信号,从而使用PLC片件测定各个设备的运行状态,一旦发现设施形态参变量大于日常范畴而被测定讯号检验查出,由此才能出现报障碍。其次,就动能回路来说,检修人员需要查看各个设备运行情况是否正常,数值是否合理。

2.5加强故障检修力度,避免问题扩大化

故障检修就是指当发现风电机组出现故障之后再进行检修。这种检修方式虽必不可少,然而,由于其工作量大,检修过程中需更换许多内部部件,一次下来通常会耗费大量的时间和较高的成本,甚至会引致事故扩大化,所以,这种检修方式通常会被谨慎适用,一般只有当出现IGBT等关键构件损坏的灾难性机组故障时才会被选择适用。例如,风电机组的全部螺栓无生锈,力矩值:175N.m(M16),一旦这些螺栓发生松动,会产生故障,当这些故障发生后,要及时的检修,找出故障原因。

3结束语

总而言之,随着科学技术的不断发展,越来越多的先进技术和理念运用到了风力发电场建设和管理当中,使风电场无论从运行质量还是管理质量上都提升了几个档次。但是,在实际工作中,风力发电机组的电气与控制系统还是存在问题,需要相关人员进行检修。为此,检修人员必须要明确检修思路,了解整个电气控制系统的系统性,依据先检测PLC主机和通讯模块,再检测平安链回路和各个子体系的顺序进行检修,这样才能保证电气控制系统的安全运行,发挥其关键作用。

参考文献:

[1]陈素芳,孙学锐.探究风电机组电气与控制设备的检修思路[J].精品,2016(6)

[2]韩建英.微探风电机组电气与控制设备的检修思路[J].中国科技投资,2016(35)

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