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常見種類編輯風力發(fā)電機作為一種價格低廉、運行可靠、無溫室氣體排放的新型發(fā)電系統(tǒng)，
發(fā)電機（圖12）風力發(fā)電系統(tǒng)的安裝容量正在以每年超過30%的增長率在世界范圍得到日益廣泛的應用，已經(jīng)形成一個年產值超過五十億美元的全球性產業(yè)。但是用于邊遠地區(qū)獨立供電的小型風力發(fā)電系統(tǒng)還需要克服很多技術上的難點才能得以廣泛的應用。隨著我國對“三農”投入力度加大，經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展，廣大農、牧、漁民對改善生活環(huán)境，提高生活質量，解決生活用電的迫切要求，采用小型風力發(fā)電系統(tǒng)為局部負載提供電力，不僅可以減少一次性巨額投資，還可以免除火力發(fā)電系統(tǒng)的溫室氣體排放，改善環(huán)境和農村地區(qū)的能源結構，有益于可持續(xù)性發(fā)展。
風力發(fā)電機是將風能轉換為機械功、并帶動發(fā)電機運轉來發(fā)電的。廣義地說，它是一種以太陽為熱源，以大氣為工作介質的熱能利用發(fā)動機。風力發(fā)電利用的是自然能源。相對柴油發(fā)電要好的多。但是若應急來用的話，還是不如柴油發(fā)電機。風力發(fā)電不可視為備用電源，但是卻可以長期利用。
運行管理：
風力發(fā)電機組的控制系統(tǒng)是采用工業(yè)微處理器進行控制，
發(fā)電機（圖13）一般都由多個CPU并列運行，其自身的抗干擾能力強，并且通過通信線路與計算機相連，可進行遠程控制，這大大降低了運行的工作量。所以風機的運行工作就是進行遠程故障排除和運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析及故障原因分析。
遠程故障排除：
風機的大部分故障都可以進行遠程復位控制和自動復位控制。風機的運行和電網(wǎng)質量好壞是息息相關的，為了進行雙向保護，風機設置了多重保護故障，如電網(wǎng)電壓高、低，電網(wǎng)頻率高、低等，這些故障是可自動復位的。由于風能的不可控制性，所以過風速的極限值也可自動復位。還有溫度的限定值也可自動復位，如發(fā)電機溫度高，齒輪箱溫度高、低，環(huán)境溫度低等。風機的過負荷故障也是可自動復位的。
除了自動復位的故障以外，其它可遠程復位控制故障引起的原因有以下幾種：
1、風機控制器誤報故障；
2、各檢測傳感器誤動作；
3、控制器認為風機運行不可靠。
運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析：
對風電場設備在運行中發(fā)生的情況進行詳細的統(tǒng)計分析是風電場管理的一項重要內容。通過運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，可對運行維護工作進行考核量化，也可對風電場的設計，風資源的評估，設備選型提供有效的理論依據(jù)。
每個月的發(fā)電量統(tǒng)計報表，是運行工作的重要內容之一，其真實可靠性直接和經(jīng)濟效益掛鉤。其主要內容有：風機的月發(fā)電量，場用電量，風機的設備正常工作時間，故障時間，標準利用小時，電網(wǎng)停電，故障時間等。
風機的功率曲線數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，可對風機在提高出力和提高風能利用率上提供實踐依據(jù)。通過對風況數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析，掌握各型風機隨季節(jié)變化的出力規(guī)律，并以此可制定合理的定期維護工作時間表，以減少風資源的浪費。
小型風力發(fā)電機：
風力發(fā)電機組是將風能轉化為電能的機械。從能量轉換的角度看，風力發(fā)電機組由兩大部分組成：其一是風力機，它的功能是將風能轉換為機械能；其二是發(fā)電機，它的功能是將機械能轉換為電能。
小型風力發(fā)電系統(tǒng)結構一般由風輪、發(fā)電機、尾舵和電氣控制部分等構成。
發(fā)電機（圖15）常規(guī)的小型風力發(fā)電機組多由感應發(fā)電機或永磁同步發(fā)電機加AC/DC變換器、蓄電池、逆變器組成。在風的吹動下，風輪轉動起來，使空氣動力能轉變成了機械能（轉速+扭矩）。風輪的輪轂固定在發(fā)電機軸上，風輪的轉動驅動了發(fā)電機軸的旋轉，帶動永磁三相發(fā)電機發(fā)出三相交流電。風速的不斷變化、忽大忽小，發(fā)電機發(fā)出的電流和電壓也隨著變化。發(fā)出的電經(jīng)過控制器的整流，由交流電變成了具有一定電壓的直流電，并向蓄電池進行充電。從蓄電池組輸出的直流電，通過逆變器后變成了220V的交流電，供給用戶的家用電器。
風力發(fā)電機根據(jù)應用場合的不同又分為并網(wǎng)型和離網(wǎng)型風力機。離網(wǎng)型風力發(fā)電機亦稱獨立運行風力機，是應用在無電網(wǎng)地區(qū)的風力機，一般功率較小。獨立運行風力機一般需要與蓄電池和其他控制裝置共同組成獨立運行風力機發(fā)電系統(tǒng)。這種獨立運行系統(tǒng)可以是幾kW乃至幾十kw，解決一個村落的供電系統(tǒng)，也可以是幾十到幾百W的小型風力發(fā)電機組以解決一家一戶的供電。
由于風能的隨機性，發(fā)電機所發(fā)出電能的頻率和電壓都是不穩(wěn)定的，以及蓄電池只能存儲直流電能，無法為交流負載直接供電。因此，為了給負載提供穩(wěn)定、高質量的電能和滿足交流負載用電，需要在發(fā)電機和負載之間加入電力變換裝置，這種電力變換裝置主要由整流器、逆變器、控制器、蓄電池等組成。
小型風力發(fā)電系統(tǒng)作為農村能源的組成部分，它的推廣應用對于改善用電結構，特別是邊遠山區(qū)的生產、生活用能，推動生態(tài)環(huán)境建設諸領域的發(fā)展將發(fā)揮積極作用，因此具有廣闊的市場前景。風能具有隨機性和不確定性，風力發(fā)電系統(tǒng)是一個復雜系統(tǒng)。簡化小型風力發(fā)電系統(tǒng)的結構、降低成本、提高可靠性及實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化運行，對于小型風力風力發(fā)電系統(tǒng)的推廣具有非常重要意義。
風力發(fā)電機維護：
風力發(fā)電機是集電氣、機械、空氣動力學等各學科于一體的綜合產品，
發(fā)電機（圖16）各部分緊密聯(lián)系，息息相關。風力機維護的好壞直接影響到發(fā)電量的多少和經(jīng)濟效益的高低；風力機本身性能的好壞，也要通過維護檢修來保持，維護工作及時有效可以發(fā)現(xiàn)故障隱患，減少故障的發(fā)生，提高風機效率。
風機維護可分為定期檢修和日常排故維護兩種方式。
1、風機的定期檢修維護
定期的維護保養(yǎng)可以讓設備保持最佳期的狀態(tài)，并延長風機的使用壽命。定期檢修維護工作的主要內容有：風機聯(lián)接件之間的螺栓力矩檢查（包括電氣連接），各傳動部件之間的潤滑和各項功能測試。
風機在正常運行中時，各聯(lián)接部件的螺栓長期運行在各種振動的合力當中，極易使其松動，為了不使其在松動后導致局部螺栓受力不均被剪切，必須定期對其進行螺栓力矩的檢查。在環(huán)境溫度低于-5℃時，應使其力矩下降到額定力矩的80%進行緊固，并在溫度高于-5℃后進行復查。一般對螺栓的緊固檢查都安排在無風或風小的夏季，以避開風機的高出力季節(jié)。
風機的潤滑系統(tǒng)主要有稀油潤滑（或稱礦物油潤滑）和干油
發(fā)電機（圖17）潤滑（或稱潤滑脂潤滑）兩種方式。風機的齒輪箱和偏航減速齒輪箱采用的是稀油潤滑方式，其維護方法是補加和采樣化驗，若化驗結果表明該潤滑油已無法再使用，則進行更換。干油潤滑部件有發(fā)電機軸承，偏航軸承，偏航齒等。這些部件由于運行溫度較高，極易變質，導致軸承磨損，定期維護時，必須每次都對其進行補加。另外，發(fā)電機軸承的補加劑量一定要按要求數(shù)量加入，不可過多，防止太多后擠入電機繞組，使電機燒壞。
定期維護的功能測試主要有過速測試，緊急停機測試，液壓系統(tǒng)各元件定值測試，振動開關測試，扭纜開關測試。還可以對控制器的極限定值進行一些常規(guī)測試。
定期維護除以上三大項以外，還要檢查液壓油位，各傳感器有無損壞，傳感器的電源是否可靠工作，閘片及閘盤的磨損情況等方面。
2、日常排故維護
風機在運行當中，也會出現(xiàn)一些故障必須到現(xiàn)場去處理。
首先要仔細觀察風機內的安全平臺和梯子是否牢固，有無連接螺栓松動，
發(fā)電機（圖18）控制柜內有無糊味，電纜線有無位移，夾板是否松動，扭纜傳感器拉環(huán)是否磨損破裂，偏航齒的潤滑是否干枯變質，偏航齒輪箱、液壓油及齒輪箱油位是否正常，液壓站的表計壓力是否正常，轉動部件與旋轉部件之間有無磨損，各油管接頭有無滲漏，齒輪油及液壓油的濾清器的指示是否在正常位置等。
第二是聽，聽一下控制柜里是否有放電的聲音，有聲音就可能是有接線端子松動，或接觸不良，須仔細檢查，聽偏航時的聲音是否正常，有無干磨的聲響，聽發(fā)電機軸承有無異響，聽齒輪箱有無異響，聽閘盤與閘墊之間有無異響，聽葉片的切風聲音是否正常。
第三，清理干凈自己的工作現(xiàn)場，并將液壓站各元件及管接頭擦凈，以便于今后觀察有無泄漏。
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