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风电场的维护处理技术

发布时间: 2011-03-31     来源:

 

  (1)风力发电机组的润滑维护:
  风力发电机的工作原理很简单.空气流动的动能作用在叶轮上,将动能转换成机械能推动叶轮旋转,叶轮的转轴与发电机的转轴通过变速箱相连,从而带动发电机发电。如图1所示,风力发电机主要的润滑部位包括叶片轴承、土轴承、齿轮箱、发电机轴承、偏航系统等。其中,齿轮箱与偏航减速机目前多采用油润滑、而其他几个润滑部位主要采用润滑脂润滑。
 

 
  齿轮箱是风力发电机的主要润滑部位.用油量占风力发电机用油量的3/4庄右。风力发电机齿轮箱主要为多级平行轴行星斜齿轮变速箱。可以将很低的风轮转速(850 kW的风力发电机通常为27 r/rain)变为很高的发电机转速(通常1 600 r/min),多采用油池飞溅式润滑或压力强制循环润滑。考虑到我国的风力发电机多安装在边远及沿海地区,润滑油受气候温差、湿度等影响较大。齿轮箱维修不便,因此设计要求齿轮箱使用寿命长、承受负荷大等。所用的齿轮油除了具有良好的极压抗磨性能、冷却性能和清洗性能外.还应具有良好的热氧化稳定性、水解安定性、抗乳化性能、抗泡性能、高低温性能以及长的使用寿命。同时还应具有较低的摩擦系数以降低齿轮传动中的功率损耗。
  (2)风力发电设备的灾害对策:
  IEC关于风车标准(1993年初版)中,有关风的数据取自稳定刮偏西风的欧洲。因此,亚洲的季节风气侯特有的台风,对按欧洲标准的风车是超越了气象条件。
  1997年袭击印度南部的旋风,将符合IEC标准的风车328台中的129台吹倒损坏。从此将风车的耐受风速定为7倍平均风速的I E C标准,开始令人置疑。
  1999年,18号台风将在日本鹿儿岛县野间岬将3 0 0 k W风车吹倒;把在兽岛250kW风车翼折损。还因14号台风对冲绳县宫古岛直击,将该岛3处的400kW~600kW 7台风车全部损坏。
  通过“宫古岛灾害事件”,NEDO开展两个课题:(1)组织调查委员会,调查包括04~07年度风车事故。(2)制订日本风力发电指南谋划事业(05~07年度台风、乱流、冬季雷的研究)。提出了针对台风盛行条件下,如何修订标准,提高风力发电利用率和安全性。
  具体内容有:①改善风速风向计的耐风速裕度;②停电后的风向追从的维持;③根据台风选定何种风机机种。
  原来风车叶片用不导电的玻璃纤维强化塑料(G F R P)制成,普遍认为不会遭雷击。但风车的大型化后高度非常高,往往不导电的叶片也遭雷击,频发折损与烧损事故。尤其在日本海沿岸,对马暖流与西伯利亚寒气团的温度差引发广范围的雷云时,雷击事故频繁发生。
  因此,N E D O、风车设置者、风车制造商等一起,在设计风车的同时开发了叶片的避雷针和叶片内避雷导线,并将它们装备在风车上。
  日本的经验,对因台风与雷击使风电设备受害的国家(如中国、加勒比海诸国)是有用的。估计日本在这方面的努力,将在日后的I E C国际标准上会发生重要影响。