风电机组运行范文

第一篇：风电机组运行范文

风电机组运维

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风电机组运维

根据中国可再生能源学会统计，截止2013年底，我国风电累计装机容量超过9000万千瓦。预计2014年风电装机将超过1亿千瓦，到2020年达到2亿千瓦。随着我国风电装机数量的增加，风电运维市场越来越大，工作也越来越复杂，特别是我国风电机组种类多，未来对风电运维的管理提出了更高的要求。风电机组运维工作如何分类、有什么样的模式、对策值得各方，特别是风电运行方关注。

一、风电机组运维的工作分类

风电机组运维主要是指风电机组的定期检修和日常维护，其中，日常维护中的大部件的更换和一些特定部件的检修工作比较特殊，与普通的检修要求不一样，本文将其单列。

1、定期检修

定期检修(简称“定检”)是指按照风电机组的技术要求，根据运行时间对风电机组进行定期的检测、维护、保养等，一般按运行时间制定定检计划，如三个月、六个月、一年„„，定检工作内容相对比较固定，一般都有比较标准的程序和要求。每台机组每次定检大概需要80个工时左右(根据不同机组要求、定检频次，时间不尽相同)，可由1名工程技术人员带领多名技术工人参加。由于定检设备较多、工作较为繁重，对人员的体力有一定的要求，且部分工作(如连接螺栓力矩检查)存在安全风险，需要做一定的安全培训。

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风电机组运行环境较为恶劣，定检可以让设备保持最佳的状态，并延长风电机组的使用寿命，因此该项工作很重要。根据时间不同，工作内容也有所不同，主要包括连接件的力矩检查(包括电气连接)、润滑性能检查、部件功能测试、油位和电气设备的检查、设备的清洗等，技术上的要求不高。

2、日常运维

日常运维包括故障处理与巡检。故障处理主要是对风电设备故障进行预判、检测、消除等，时间上不好确定，没有固定的工作内容，要求人员的技术实力比较强，特别是具有电气、通信方面的专业能力。该项工作也是风电机组运行维护最具技术、最富挑战的一项工作，人是关键因素，人员的工作经验、技术水平、知识储备决定了处理的速度与效果，直接影响到风电的正常运行。优秀的故障处理人员一般需要工程师以上的技术职称(或相当经验)、大约有2年以上同类机型的工作经验。故障处理人员的培训需要较长时间，人员成本相对较高，目前国内这方面的人员主要受雇于整机厂家及部分关键零部件厂家。目前因不同厂家机型不一，控制系统等不太一样，导致技术人员的跨公司流动性不强，即便是优秀的工程人员，更换一种机型后，适应时间也需要半年以上，因此该类人员需要注重长效的培训。

巡检是指在日常维护中对设备进行定期巡查，大约是每月一次(或2月一次)，每台机组大约需要4个工时左右。工作方法主要是目视，或是简单的测试，有时可与故障处理结合，工作内容比较固定，

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主要内容包括检查小型连接件松紧、传感器检测，观察油位、压力、运动件磨损情况，检查电缆布设、部件声音、机组内部气味等，巡检工作有利于对设备运行情况的掌握，能够及时处理风电机组运行中出现的小问题，保障机组的安全、高效运行。巡检工作不难、技术要求不高，但很难有一个固定的要求概括全部工作内容，经验很重要，一般要具有1年以上工作经验，对风电机组比较了解的人员参与，应尽量安排具有一定故障处理经验的工程人员进行巡检工作。

3、大部件的更换以及特定部件的检修

大部件的更换主要包括叶片、齿轮箱、电机、电控柜等大型设备的更换，一般都需要大型、专业的设备，具体工作需要具备相关资质的公司和专业人员进行，如安装资质、司索工等，目前这一块的工作大多由专业公司承揽。风电设备更换大型部件往往成本很高，但大型设备需要更换的概率也相对较低。目前运维方和厂家大多不具备，也不需要具备这方面的技术、人员，只需要有少数既熟悉风电机组，又了解该项工作的人员参指导。

特定部件的检修主要是指一些集成或专业部件，如叶片、齿轮箱、电机、变频器等检修，这些属于模块化、集成部件，往往需要部件的生产商负责检修，需要专业人员和设备。目前不论是风电机组设备商还是风电运行方都不直接参与该项工作。

二、风电机组运维的模式

我国风电建设起步较晚，发展较快，且风电在运行质量也不太稳

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定，风电运维市场大、难度大，特别是风电机组的种类多，一些风电场甚至就有多个厂家、多种型号机组在运行，因此在运维的管理和技术上就更为复杂。目前国内主要的运维模式主要有一下几种。

1、开发商自主运维。是指在风电机组质保期后，风电开发商负责风电机组的运维工作，这里又分两种：一是风电场招聘专业的维护人员负责运维工作;一是开发商成立专业的运维公司负责运维工作。该方式有利于风电开发企业熟悉设备、便于企业的管理和保障设备的运行，同时也提高企业的利润(能够合理控制成本情况下)。问题主要也是增加了管理的难度，同时可能因质量和技术原因不利于风电场的运行，质量和成本风险相对较大。

2、委托制造商运维。是指开发商与风电机组制造商签订运维合同，由制造商负责风电场的运维工作。制造商技术实力强，能够很好保障设备的运行，但往往成本较高，而且制造商在技术上也不够开放，对开发商而言不利于对技术的掌握和提高(如果需要掌握技术的话)。

3、独立第三方运维。是指开发商与专业的运维公司签订合同，负责运维工作。该种方式的优势是成本相对低，采取专业化的管理，有利于风电场的运行，但由于第三方对风电机组的了解，以及技术实力上比较欠缺，往往不能快速地处理故障，同时一些不合理的运维方式可能对设备造成损害。

三、风电运行企业运维对策与建议

风电机组的运维需要投入大量的人、财、物力，并且在管理、技

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术上需要有很高的综合能力，因此，开发商需要综合考虑运维能力和成本，根据自身实力、发展需要、开发类型等确定运维模式对策：一是在技术上需要综合评价，不管是自己还是委托其他公司运维，都要分析运维团队技术水平、对机型的熟悉程度、相关工作经验等;二是要综合考虑成本，目前运维的成本差别很大，风电设备运行费用直接关系到收益，自己运维需要从技术、质量、设备、人员、管理成本等方面考虑，交予第三方或设备提供方，需要综合考评;三是要利于公司的管理，根据装机规模、机组分散情况、人员配置、地理条件等考虑管理的风险;四是要考虑公司发展及业务需求，是否有意愿参与运维业务，风电技术的掌握是否是开发企业的必须等，从战略上制定风电运维计划与方案。

建议：风电运行企业如不愿发展运维业务，可以采取外包的方式(设备企业或第三方)，如准备进入运维市场，需综合考虑自身的实力和定位，根据运维工作的内容进行分类管理，一是将工作内容相对简单、技术要求相对较低、易于规范和考核的定检委托第三方，有利于控制成本、保障质量，或者交予公司成立的专门的运维部门或分公司;二是在技术实力具备的条件下，将工作内容较为复杂、技术要求较高的日常运维工作由风电运行企业自己负责，或是与制造商共同负责，有利于自身提高技术，熟悉设备，保障风电机组运行;三是将大件的更换交予专业公司，可在区域内签订一家或几家专业的服务公司(主要是安装公司)，从事本地区风电场大部件的更换工作;四是将

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特定部件的检修交由部件厂家或由设备提供方协调，最佳的方式是在出质保后，签订服务合同，以便及时、专业地处理。

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第二篇：风电机组制造企业概况

截至2007年7月底，国内风电机组制造商共有40家，其中国有、国有控股公司17家，民营制造企业共12家，合资企业7家，外商独资企业4家。全国风力发电机组总装企业基本情况见附表。根据企业的产品产业化程度，大致可分为以下

四种类型。

第一类：

产业化程度比较好，已基本具备大批量生产能力的风电机组制造企业，包括新疆金风科技股份有限公司、华锐风电科技有限公司、东方汽轮机有限公司、浙江运达风力发电工程有限公司、南通航天万源安讯能风电设备制造有限公司等6

家。

第二类：

已试制出样机或已具备小批量生产能力的风电机组制造企业，包括保定惠德风电工程有限公司、上海电气风电设备有限公司、沈阳华创风能有限责任公司、江苏新誉风力发电设备有限公司、浙江华仪风电有限公司、湖南湘电风能有限公司、广东明阳风电技术有限公司、北京北重汽轮机有限责任公司、广州英格风电

设备制造有限公司等11家。

第三类：

正在开展样机试制或整机设计工作，产业化工作有待进一步落实的风电机组制造企业，包括重庆海装科技发展有限公司、瑞能北方风电设备有限公司、保定天威风电科技有限公司、上海万德风力发电股份有限公司、中国南车集团株洲电力机车研究所、无锡宝南机器制造有限公司、国电联合动力技术有限公司等19

家。

第四类：

已有成熟的设计制造技术，正在国内建造总装或部件企业的国外独资企业，包括：通用电气能源(沈阳)有限公司、歌美飒风电(天津)有限公司、维斯塔斯风

力发电设备(中国)有限公司、苏司兰能源(天津)有限公司等4家。

风电机组技术特点国内正在制造和生产的风电机组的主要技术特点，大致可

分为以下三类。

第一类：

双馈式变桨变速机型，是目前大部分企业所采用的风电技术，技术已成熟，属风电行业主流的先进技术。像通用电气、歌美飒、维斯塔斯、苏司兰、华锐、

东汽、上海电气、北重、沈阳华创等公司就是采用这种技术。

第二类：

直驱永磁式变桨变速机型，是近几年发展起来的先进技术，也已成熟，是未来风电技术的发展方向。像金风科技、湘电风能、上海万德、广西银河、常州新

誉等公司采用这种技术。

第三类：

失速型定桨定速机型，不是目前市场的主流技术，但技术成熟，运行维护经验相对丰富，设备性能和产能比较稳定。如金风科技和浙江运达的600kW、750kW

机组等。

风电机组技术来源国内正在制造和生产的风电机组的主要技术来源，大致可

分为以下四类。

第一类：

引进国外的设计图纸和技术，或者是与国外设计技术公司联合设计，在国内进行制造和生产。像金风科技引进的1200kW、1500kW风电机组，现已在国内批量生产和供货。还有浙江华仪、广东明阳、国电联合动力的1500kW机组，重庆海装、上海电气的2000kW等机组都是采取这种方式引进的，公司正在进行样

机试制过程中。

第二类：

购买国外成熟的风电技术，在国内进行许可生产。像金风科技的600kW、750kW，浙江运达的750kW，华锐风电、东汽的1500kW风电机组，都在国内成功生产并实现产业化，这些机组是国内的主力机型。还有重庆海装的850kW，保定惠德、武汉国测、吴忠仪表的1000kW，上海电气的1250kW，北重的2000kW等机

组是采取这种方式引进的，公司正在进行样机试制过程中。

第三类：

与国外公司合资，引进国外的成熟技术在国内进行生产。像航天安迅能、恩德风电的1500kW，在国内已成功生产并实现产业化。还有湘电风能、瑞能北方的2000kW等机组也是采取这种方式引进的，公司正在进行样机试制过程中。

第四类：

国外的风电机组制造公司在国内建立独资企业，将其成熟的设计制造技术带来，在国内进行生产。像歌美飒风电的850kW、苏司兰的1250kW、通用电气的1500kW、维斯塔斯的2000kW机组都是采取这种方式进行生产的，目前已逐渐开

始批量生产。

第五类：

利用国内大学和公司自行设计的风电机组进行生产。像沈阳华创、江苏新誉、浙江运达的1500kW机组，上海万德的1000kW、南通锴炼的2000kW等机组都是采取这种方式生产的。风电机组产品功率大小根据制造企业生产或试制产品的功率大小统计，生产999 kW以下产品的有11家，生产1000 kW到1500 kW产品的有30家，生产1501 kW到2500 kW产品的有11家。按单个产品生产数量看，生产1500 kW的有18家，2000 kW的有9家。这两类机组是国内未来生产的主流

产品。

风电机组部件供应状况

随着国内风电市场需求的加大，关键部件配套生产企业有了一定发展，风电

产业制造和配套部件专业化产业链正逐步形成。

1.发电机制造企业有永济电机厂有限公司、兰州电机有限责任公司、上海电机厂有限公司、株洲南车电机股份有限公司、湘潭电机有限公司、大连天元电机

公司等，基本能够满足国内风电产业发展的需要。

2.齿轮箱制造企业有南京高精齿轮股份有限公司、重庆齿轮箱有限责任公司、杭州前进风电齿轮箱有限公司、大连重工起重集团、中国第二重型机械集团公司等，本地化情况比较好，目前基本能满足国内风电产业发展的需要。但由于齿轮箱轴承质量要求较高，目前国内尚无法提供合格的产品，齿轮箱产能受国外轴承供应的影响较大。另外齿轮箱制造工艺、质量和产能的提高，需要一些高精

设备来保证，这些设备订购周期将对产能有一定影响。

3.控制系统目前主要采用丹麦MITA和奥地利Windtec等国外公司生产的设备，订购周期较长，对风电机组产能有一定影响。但国内已有北京科诺伟业科技有限公司、北京景新电气公司、株洲时代集团、永济电机厂有限公司等企业在研

制生产，可以逐步降低设备进口的影响。

4.国内已有30多家企业在生产叶片，其中已经批量生产的企业有中航(保定)惠腾风电设备有限公司、上海玻璃钢研究院、连云港中复连众复合材料集团、北京玻璃钢研究院和天津LM公司等，其他企业正在建设或试制中，风电机组叶片

能够满足国内风电产业发展的需要。

5.变桨和偏航轴承国内有洛阳轴承集团技术中心有限公司、瓦房店轴承集团有限责任公司和徐州罗特艾德回转支承有限公司可以提供。这些公司也在试制主轴轴承，但没有经过长期运行考验。大部分公司还采用国外SKF和FAG的产品，

但供货周期长，对风电机组产能有一定影响。

电机组整机制造：

新疆金风科技股份有限公司(上市,已被VC投资)

大连重工起重集团(华锐风电科技有限公司)(pre IPO，海上风电发电机)

东方汽轮机厂(上市)

湖南湘电风能有限公司(上市)

浙江运达风力发电工程有限公司(国企)

浙江华仪风能开发有限公司(上市)

上海电气风电设备有限公司(国企)

广东明阳风电技术有限公司(预上市，已被VC投资)

保定天威风电科技有限公司(上市，已被VC投资)

北京北重汽轮机有限责任公司(主要做火电发电机设备)

保定惠阳航空螺旋桨制造厂(保定惠德风电工程有限公司，是中航(保定)惠

腾风力设备有限公司的母公司)

南通航天万源安迅能风电设备制造有限公司(中外合资)(信息过少)

恩德(银川)风电设备制造有限公司(中外合资)

歌美飒风电(天津)有限公司(中外合资)(歌美飒独资子公司)

叶片：

现在的叶片企业大都是玻璃钢，但事实上玻璃钢的市场已经即将要淘汰，不

是朝阳产业了，所以不投。

中航(保定)惠腾风力设备有限公司(国企，预上市，市场份额90%，已被VC

投资)

中复连众复合材料集团有限公司(国企)

上海玻璃钢研究院(国企)

北京玻璃钢研究设计院(国企)

天津东汽风电叶片工程公司(国企)

齿轮箱：

南京高精齿轮箱厂(国企)

重庆齿轮箱厂(国企)

轴承：

洛阳LYC轴承有限公司(国企)

瓦房店轴承集团有限责任公司(国企)

大连冶金轴承集团有限公司(民营企业上市)(Maybe pre IPO)

发电机厂：

兰州电机厂(国企)

湘潭电机、(上市)

佳木斯电机厂(国企)

东风电机厂(国企)

第三篇：某风电场风电机组定期检修工作总结

S48/750风机半年检修工作总结

按照公司制定的检修规程的计划要求，某某风机检修班于2015年9月28日-10月18日进行某某风电场2015一期风机半年检修工作。这是某某风机检修班第四年独立检修一期S48/750风机。检修班组在检修之前，首先将安全作业做为头等大事来抓，坚持“安全第一，预防为主”的原则，深入开展安全教育学习，保障人身和设备的绝对安全。并认真学习检修方案中的安全组织技术措施，实行小组分工，将各项工作落实到人，实行责任制，建立分工明细表，细化检修的各项环节。还根据本年及往年的风机运行状态和检修实际情况，对风力机组进行综合评估，确定检修的增加项目，检修前夕检修班组密集召开会议，商讨检修最优方案，根据风机现阶段存在的缺陷，着重解决风力发电机组最实际问题，消除隐患，预防设备事故发生。在公司各级领导和风电场关怀及风机检修班成员共同的努力和运行班组的支持下，本着保证质量完成既定任务，消除设备缺陷、使风机能够安全高效运行为目的，顺利的完成了一期66台风机20155半检修工作。检修工作中，检修班检修登高432余人次，处理故障登高20余人次，检修66台风机，未发生一起安全事故，并且保质保量的完成了检修计划。机组在例行检修后运行正常，机组故障率显著下降，风机一直处于高利用率水平。风机经检修后运行良好，故障明显下降，有效的提高了风机的可利用率，现将本次工作情况做以下总结。

一、风机半年检的主要工作

在半年检修工作中，严格按照某某风电场S48/750风机安全规程及风机检修规程执行，参考金风科技有限公司风机技术部门提供的半年检修清单的要求，根据现场风机实际情况作出部分调整，得出符

合我风电场风机检修清单的要求，半年检修主要工作是对风机进行保养润滑，检查风机的缺陷并进行修正、消缺，并对风机进行预防性的检查。按规定对每台风机分别对主轴、发电机、偏航轴承、偏航齿轮加注油脂;高速闸片磨损检查，发现闸片磨损超差的进行更换;对偏航电缆检查，解缆调整;检查防雷接地装置，更换碳刷、卡簧;出机舱检查轮毂、叶片，并补漆;检查液压系统，渗漏情况，并根据班组要求对部分风机做了对中工作;齿轮箱外观检查渗漏情况;机舱清洁;塔筒内的电缆夹板检查紧固;爬梯安全装置检查紧固;加装一二平台插座;检查风向标S极是否正对机头。风速仪风向标有无松动;偏航系统检查、偏航电机有异常声响进行调整，偏航刹车盘清理;偏航刹车片挡块固定螺栓有无松动，电容柜检查等工作。通过这次半年检修，风机的故障明显下降，提高了风机的可利用率。

在这次检修中也发现了一些以前从未遇见到的问题，大家能够积极的思考，想办法进行处理和修复。例如：313风机的偏航计数器故障，大家通过参阅维护手册学习和以往典型故障的分析，现场拍照记录接线方式等方法第一次自行完成了32芯线的备用线倒换工作;在对514风机的偏航系统检查中发现了偏航小齿轮断齿的故障，大家集思共想共同确定拆卸、更换安装方案，使用自制的工装，克服了在狭小空间内更换大体积、大重量零件的困难，安全顺利把偏航小齿轮进行了更换，恢复了风机正常运行。

二、风机检修班组人员得到锻炼

全体检修人员能吃苦耐劳，不怕脏、不怕累，服从安排，做好本职工作，员工们能够起到积极的带头作用，每位员工都有对工作的积极态度如许育同志在参加风电场组织的篮球比赛时把脚扭伤了，他只休息4天就主动提出继续参加检修工作，班组领导能够主动克服一些自身的困难，执行工作安排放弃休假，带领班组员工努力把工作做好。每位小组成员都能够积极主动的工作、学习，及时对每台风机的缺陷

和消耗的物资进行记录。特别是一些脏活、累活都抢着干。检修人员每天在做半年检的同时，对风机出现的故障及时地进行处理，有时连续工作十余小时，在近21天内每人每天平均攀爬风机3到4次，付出相当大的体力，做了大量的工作，完成了机组的检修任务，同时在半年检修过程中也提高了发现故障和处理故障的能力，整个团队都得到了锻炼和提高。

总结：风机检修班连续四年独立完成风机检修工作，通过历次检修积累的经验和不足，虽然检修班整体技术力量同去年相比已经有了不小提高，目前班组仍处于学习型的班组，班组计划性的开展学习工作，通过组织学习提高班组整体技术力量，培养班组成员善于发现问题并能解决的能力。检修工作中还有一些暂时不能完成的工作，为此检修班会查阅资料，咨询风机厂家得出具体的行之有效的解决方案，风机检修工作虽然很辛苦，时有挑战恶劣的气候和个人的意志，检修班成员会克服困难保证机组正常运行，时时待命，力争每一度电，并为下一年的检修工作时刻准备。

某某风电场检修班

二〇一五年十一月九日

第四篇：风电机组重大事故案例分析

据英国风能机构的不完全统计，截至2009年12月31日，全球共发生风电机组重大事故715起，其中火灾事故138起，占总数的19.3%，位列第二位。2010年欧美等国新增火灾事故7起，其中2起火灾对作业工人造成了严重烧伤。因此，火灾已成为继雷击后第二大毁灭性机组灾害。

实际上，风电机组重大事故在国内外都有发生。有的重大事故可以预防，甚至完全可以避免。然而，随着我国风电机组的不断增多，部分突发事故是不可避免的，例如部分因雷击而造成的火灾事故，还有在运行过程中，部分因机组部件损坏造成剧烈摩擦起火而引发的火灾事故等。在降低和避免重大事故发生的过程中，我们不仅要讲科学，还要综合考虑成本因素，不能采取过度的预防措施。把概率极低的事件当成必然事件加以考虑，将不利于机组度电成本的降低。

仅就完全可以预防、避免的机组烧毁与倒塌事故而言，它不仅与机组本身的质量、性能、运行和维护有关，而且，还与箱变等附属设施有着密切的关系。本文主要介绍由箱变问题引发的机组故障与事故，通过对某风电场发生的一起机组烧毁事故进行分析，找出行之有效的预防措施，避免类似事故的再次发生。

事故简介

某风电场1.5MW双馈空冷风电机组，变频器布置在塔基，并网开关(断路器)是ABB生产的。在机组起火大约一个小时后发现，然后对整条线路采取了断电措施。当人员到达现场时，整个机组如同一个巨大的“火炬”，最后，机舱及轮毂罩壳完全烧毁，三支叶片也不同程度地过火。从主控信息和事故现场两方面证实，最后一次停机是正常的低风切出，并且，收桨正常，也不存在超速问题。从事故现场来看，位于塔基变频器的并网开关仍处于合闸状态，变频器功率柜严重烧毁;与事故机组配套的箱变高压侧断路器跳闸，且有两相高压侧保险熔断。

事故分析

此次机组烧毁事故的原因有：变频器并网开关在停机时不能脱网是诱因，而箱变低压侧断路器不具有自动跳闸功能是造成事故扩大的关键。变频器并网开关在脱网时不能分闸属于偶发事件，本是一般的机组故障，且发生概率较低;而对该风电场来说，箱变的低压侧断路器不具备自动跳闸功能，违背了关键设备的电路分级保护原则。也就是说，在该风电场机组配套时就已经埋下了事故隐患。

从安全方面来说，与此类风电机组相配的箱变，应具有多重自动跳闸功能，以保护机组与人身安全;从现场实践来看，只要箱变低压侧断路器具有自动分闸的功能跳闸，就能避免事故扩大，从而避免机组烧毁事故的发生;从系统设计来看，此类机组存在变频器并网开关无法正常脱开的可能，需要箱变低压侧断路器具有自动分闸功能，以及时切断电网给机组的供电，避免恶性事故的发生。

一、监控数据分析

在事故之前，机组多次报低风切出，并在8小时内几次报变频器故障，并均是变频器自动复位，可能由并网开关机械故障引起。

在事故前的一次“低风切出”后，复位启机，机组的有功功率一直维持正值，说明此时机组运行正常，处于发电状态;其后机组因风速降低有功功率逐渐下降，于12:37:04触发“低风切出”停机，因变频器并网开关不能断开，随后触发“变频器错误”等一系列故障。

该机组在触发“变频器错误”等故障后，叶片顺利收桨到92°，即叶片处于安全位置，主控信息与现场的实际情况相符。首先，说明机组变桨系统正常，事故之前没有出现高级别刹车和电池检测，轮毂变桨电机及其供电接触器是交流供电收桨，且电流不大，机组起火的原因不在轮毂。其次，说明机组的控制系统所报信息真实可靠;另外，在低风切出时，机组高速轴转速不高，主控没有主轴刹车器的动作信息。所以，排除由于主轴刹车器动作，或其他部位由于转速过高导致摩擦起火的可能。

按照所报故障发生的时间顺序：变频器电网故障、暂态电网错误、相电压过低等。由于变频器并网开关不能脱网，发电机定子线圈与电网直接相连，消耗电网功率不断转化为热能。从后面触发的故障可以看出，发动机定子温度在短时间内急剧上升，耗电电流不断增大。12:40:04，机组主控报“电网掉电”，电网至少有一相断开;报“低风切出”的3分零2秒后，主控报“交流电源故障”，即：12:40:06，说明机组完全断电。

二、集电线路及箱变高压侧断路器跳闸分析

据现场人员反映，机组发生着火事故后，故障机组的箱变高压侧有两相保险熔断导致高压侧跳闸。据了解，不少箱变的高压侧开关有保险熔断跳闸功能，而低压侧断路器没有自动跳闸装置。因此，机组故障时，低压侧断路器不可能断开。从风电机组系统设计来看，箱变和风电机组共同组成双重保护，按风电机组发电负荷从小到大的电流保护顺序是：变频器、箱变低压侧、箱变高压侧。在变频器断路器无法正常脱开的情况下，如果箱变低压侧不能及时跳闸，很容易造成事故扩大。

另外，机组主控报“电网掉电”和“交流电源”故障，与箱变高压侧两个保险断开的时间相对应，在后一个保险熔断时，箱变的高压侧开关跳闸，这与现场查看的箱变高压侧断路器跳闸及箱变高压侧两相保险熔断的事实相符。从主控看这两个故障信息的时间差为2s(主控的最小计时单位为s)。再从升压站的线路录波信息来看，事故机组所在线路发生了“三相电流不平衡”故障，时间为1s341ms，这再次与机组监控数据相吻合。

12:40:04，机组主控报“电网掉电”，箱变高压侧第一个保险熔断;12:40:06，主控报“交流电源故障”，箱变高压侧的另外一个相保险熔断，同时高压侧跳闸，机组与电网分离。

在事故发生时，事故机组同一线路的8台机组均处于低风速发电状态，发电功率不高，而事故机组耗电功率较大，单相耗电电流可能在机组的满负荷以上，当事故机组高压侧保险有一相熔断后，另外两相仍处于耗电状态，因此，集电线路出现了三相电流不平衡故障。当事故机组的箱变高压侧开关跳闸后，随着事故机组的切除线路恢复正常。

该风电场箱变高压侧电压为35kV，使用保险的容量为50A，由此核定出的箱变高压侧的容量值在3000kVA以上。从保险的熔断状况来看，在事故发生时，机组发热耗电功率很高。耗电产生的热量又主要集中在发电机定子上，发电机外壳的温升足以达到其附近可燃物，如：润滑系统、排气罩等的着火点，从而造成机组起火。

三、变频器并网开关不能分闸分析

变频器并网开关有失压脱扣功能，在失去外界供电时，并网开关就会断开，然而，当箱变的高压侧跳闸后，并网开关还一直处于闭合状态，即：在并网开关完全失电的状态下，也不能使其分闸，变频器并网开关属机械卡死的可能性极大。后来对事故机组的变频器并网开关进一步检查也证实不能分闸是由机械卡死所致。

究其原因，该风电场的所有机组是同一机型，与其他机组相比，事故机组地处凹地，处于两山之间，此机位的风速和风向变化极为频繁，通过主控记录数据发现，在事故发生前，因风速在切入风速附近频繁且大幅度地波动，导致机组并网频繁。平均每4-8分钟出现一次“低风切出”的触发与复位：当风大的时候，机组还在启机阶段，而并网之后，风速下降，风能低于机组维持发正电时所需要的能量，机组又迅速“低风切出”，这不仅对机组发电不利，而且，与同一风电场其他机组相比，在同样时间内变频器的并网次数增加，合闸后不能断开的概率大大增加，致使发生分闸脱扣线圈发热以及脱扣机械机构出现卡塞的概率增加，最终导致变频器并网开关无法正常分闸。在事故发生时，事故机组并网开关的动作次数为18645次，而同期投入运行的其他机组一般在6000-7000左右，也说明了该机组所在机位风况变化的频繁程度。

按照事故机组变频器厂家对所用并网开关(ABB)的使用说明，当并网开关的动作次数达到15000次后要根据具体情况判定是否可以继续使用，而且，在工作到20000次后，应当作报废处理。在事故发生时，并网开关工作的次数已达18645次。另据现场了解，该机组在事故前的一次机组维护中，没有对并网开关进行维护。因此，并网开关维护和检修不当，是造成此次并网开关不能分闸的重要原因，也是本次事故的原因之一。

四、事故还原

结合机组的相关数据及现场情况还原事故发生过程如下：

机组因风速降低，12:37:04报“低风切出”脱网，此时变频器的并网开关不能脱网，机组正常收桨，在主控的高速轴转速信息上了解到，尽管发电机定子产生的旋转磁场使叶轮有增速的趋势，但是，顺桨角度不断增大，机组高速轴转速依然不断降低，随着定子旋转磁场与转子的转差率不断增大，在发电机转子产生的感生电动势将IGBT、低电压穿越的功率元件等击穿短路，巨大的热量还使变频器转子接线的绝缘皮烧毁、融化，变频器IGBT烧毁，直至变频器处的转子接线开路(事故后，在检查变频器时进一步得到证实)。当发电机的转子接线开路以后，发电机定子的阻抗更小，定子流过电流更大，定子的发热状况进一步加剧，定子温度迅速上升。

发电机定子绕组，先是触发“定子绕组温度偏高”温度为120℃，在5s之后主控报“定子绕组温度过高”。按照参数设置，此时的温度应大于140℃;定子温度继续升高，在20s后，报“温度传感器故障”，应为定子绕组中的Pt100，或Pt100的接线被定子绕组产生的高温熔断所致。随后发电机上的润滑油管、排气罩、润滑油泵着火，机组起火燃烧。

五、因箱变引发的故障与多起事故

风电机组要正常运行，减少故障，避免重大事故的发生，箱变质量、箱变保护功能的完备状况、箱变与风电机组配套等有着重要的关系。

对于因电起火的火灾事故，首先要切断供电电源，避免事故的扩大和机组烧毁事故的发生。风电机组火灾事故应以预防为主，全面考虑，预防和避免恶性事故。

如果变频器布置在机舱上面，由于机组与箱变之间的线路一直到机舱，如果箱变的保护功能不完善，当电缆出现破损时，更容易造成机组烧毁事故，箱变对机组的保护作用显得更为重要。

就此次风电机组烧毁事故来看，由于箱变的低压侧断路器不具有自动跳闸功能，当变频器不能正常脱网时，箱变就不可能及时断电，从而致使发电机持续发热，达到机舱可燃物的着火点而引发机组烧毁事故。从多个风电场的实践来看，如果箱变低压侧断路器具有自动跳闸功能，一般只会使变频器的Crowbar(低电压穿越)烧毁，功率模块损毁，其损毁的严重程度与箱变低压侧断路器跳闸及时程度有很大的关系;当箱变的低压侧断路器跳闸不及时，偶尔也会导致发电机的损坏。

再如：某风电场的1.5MW风电机组，2010年2月26日，风电场值班人员发现59号机组的轮毂、机舱顶部冒黑烟，16时9分到达现场，2月27日凌晨5时20分，火焰熄灭，机组全部烧毁。事故的起因在电控柜下部母排处，由于日常工作和维护时遗留下的短接线或其他导体，引起690V母排发生相间短路。如果机舱电缆线出现短路时，箱变及时跳闸也许能避免烧毁事故的发生。该机组的变频器布置在机舱上，当机舱上供电线路出现短路、打火现象，而箱变的低压侧断路器又不能及时跳闸时，必然会造成风电机组烧毁事故的发生。

2010年2月26日，某风电场在机组调试送电时，由于箱变问题，低压侧断路器不能合闸，加之操作人员操作失误，致使送电人员遭到电击、截肢惨剧的发生;2008年，某风电场在机组调试之前，安装人员在塔筒内紧固变频器与箱变之间的连接螺钉时，安装人员被电击倒，此时，虽然箱变的高压侧已经送电，但是，箱变的低压侧断路器并没有合闸，塔筒内不应有电，在此事故发生之后，本应检查箱变存在的问题，及时排除箱变故障。然而，由于没有造成人员伤亡，此事并没有引起业主人员的重视，当机组调试时发现该机组变频器并网柜已经全部烧毁。像这样，因箱变故障而造成并网柜烧毁的事例曾在不少风电场发生过，所幸这些变频器都布置在塔基，没有引起事故的扩大。如果箱变布置在机舱，还可能造成机组的烧毁。

因箱变问题而造成风电机组故障的事例，在风电场时有发生。对于这种情况，机组一般都能并网，但并网后会报电网故障停机，缺乏经验的维修人员很难判断。因故障产生的部位在箱变，而维修人员普遍只是考虑风电机组本身，因此，判断故障的时间经常长达几个月，大大影响了机组的利用率和发电量。

总之，确保箱变质量，充分发挥箱变对风电机组的保护作用，是减少机组故障与事故、保证人身安全中重要的一环。

经验与总结

一、机组参数按机位风况进行优化

同一风电场，不同机位的风电机组因其风况条件不完全一致。对于跟其他机组的风况条件差别较大的机组，其参数的设置可以根据具体机位进行适当调整，即在不影响机组发电量的前提下，根据机位的风况条件对机组的切入、切出相关参数进行调整，以减少机组并网开关的动作次数。在不稳定的低风状况下频繁启停，不仅会增加机组并网开关动作次数，同时，还会提高故障率。

二、注意变频器并网开关的维护

为了避免出现并网开关的机械卡死故障，在并网动作次数超过一定值时，尤其对并网开关的机械部位进行检查和维护，以减少并网开关的故障几率。

在ABB并网开关维护时，需重点检查储能连杆两侧铆接、轴承销是否松动，销子是否变形，结合半轴、分闸半轴、钩块以及其他传动部件，储能电机、齿轮、螺钉有没有过度磨损、过热、破损、松动的现象;给运动部件按要求添加润滑油等。

三、确保箱变低压侧断路器的自动保护功能完善

风电场业主在安装机组时，按照国家相关设备技术标准，与生产厂家提供的箱变技术规范选配合适的箱式变压器，保证箱变的低压侧断路器具备相关的保护功能。另外，为了保证箱变在必要的时候及时分闸，应定期对箱变进行检查和维护，包活箱变低压侧断路器的自动分闸功能进行试验与参数设置。

此项措施不仅有利保护风电机组与箱变本身，而且，也有利于保护现场人员的人身安全。

四、如何正确对待风电机组烧毁事故

风电机组烧毁事故，虽然损失很大，但不能逃避责任，敷衍了事，采取回避态度。事故发生后，应追寻事故发生的根本原因，有的放矢，才会收到良好的效果。

从绝大部分风电机组烧毁事故来看，大都是由于雷击、电器、线路起火，或机组在运行过程中，由旋转部件损坏而造成剧烈摩擦产生的火灾。从已发生的众多机组烧毁事故分析，如果采取每台机组上都添加一套功能完备的自动消防系统，对绝大部分的烧毁事故而言是无益的，而且在机组维修和维护时，还可能由于消防系统的误操作而引发人身伤害，即便是这些消防系统能对个别火灾事故起到预防作用，但这与所花的机组成本相比，可能得不偿失，增加了度电成本。在风电设备价格一路走低的情况下，如果把增加消防系统、在线监测等所花的费用，用到变桨系统、控制系统软件提升、关键部件质量和维护费用上，可能更有利于提高机组安全与降低度电成本。

当机组烧毁事故发生以后，如果采取的预防措施过度，甚至错误决策，必然是有害的。例如：某个风电场领导听说机舱罩壳上的保温层可能引发火灾，为了避免火灾事故的发生，该业主把所有机组的保温层全部去掉。到了冬季，该风电场的机舱外温度一般都在零下20℃至零下30℃之间，在极端天气下，该风电场的环境温度更低，在去掉保温层后的第一年冬季，由于机舱没有保温材料，不能很好地保温，从而引发了不少因环境温度低而产生的故障，这种做法未见对防火的作用，而增加机组故障却极其明显。

事故发生后，对风电机组的烧毁，倒塌事故所产生的原因还没有查清，或由于某种因素的作用，事故分析人员在短时间内就匆忙地得出结论，甚至得出错误的结论。这样，投入了大量的人力、物力和财力，增加了不少的成本后，既不能解决问题，而且还隐藏了机组真实的安全隐患。由于事故的根本原因没有查清，所采取的措施不可能有准确的目标，结果，类似事故在必要的条件下将会再次发生。

结语

为了让风电机组能够正常运行，减少机组故障，避免重大事故发生，不能仅考虑风电机组本身，应综合考虑各种因素，包括机组附属机构与设施，例如箱变、风况、电网、线路、升压站等，以达到减少甚至避免极端事故发生的目的。风电机组的运行环境恶劣，是在主控设定的条件下自主运行，因此，我们要以预防为主，不仅要防止风电机组烧毁、倒塌事故的发生，还要考虑到机组的生产、运行和维护成本，最终达到机组在20年内是赢利的，甚至更长时间内达到度电成本最低。

第五篇：风电机组倒塔预防措施

2015年10月1日，国电和风风电开发有限公司凌海风场发生一起风机倒塔事故，这对我风场全体员工敲响警钟，现根据我风场制定以下防范措施：

1.运行监控方面

(1)风机投运前和出质保前，要求风机维保人员严格按照要求进行超速、安全链等保护传动试验，试验不合格，严禁风机并网和出质保。

(2)要加强运行监视管理。必须认真查看各类报警，风机脱网后必须监视风机的桨叶和转速，确认风机确实已经收桨停运;在风机脱网、停机、待机、并网过程必须勤翻画面，观察参数变化趋势，发现异常应立即通知检修人员确认，做到早发现、早汇报、早处理，发现桨叶没有收回和超速立即启动应急预案。

(3)应根据实际情况，制定风机的启停、复位规定，修编完善运行规程，明确风机保护控制逻辑，明确风机启停、复位规定和故障处理方法。

2.检修维护方面

(1)出质保风机检修人员应严格执行风机检修相关规定和工艺要求，检修完毕的风机应进行三级验收合格，验收项目应包含相关试验、保护传动，试验和保护传动情况应填入风机档案和台帐。 (2)检修完毕的风机应进行性能指标的评价，修后指标应优于修前指标，重复缺陷必须进行重新修理，并对检修人员进行相应的考核，以提高检修消缺质量。

(3)巡视中发现风电机组声音和振动明显偏大时，必须立即停机并对机组进行检查，未查明原因前或未采取可靠安全措施前，不得投入运行。

(4)发生暴雨、台风、地震等灾害时，应立即开展风场边坡，基础道路等安全检查，发现隐患必须立即处理，确保风电机组的安全。

(5)变桨系统应定期维护和试验。变桨电池(超级电容)应定期测试和更换;变桨滑环到轮毂内的电缆应定期进行检查，发现有绝缘破损、扭结、通讯闪断、滑环磨损应及时查明原因进行处理或更换;变桨电源开关跳闸应查明原因，不得盲目送电;发生安全链动作停机的风机，应调取数据分析桨叶的收桨速度。

(6)液压站及管路检修完毕应做耐压试验、泄漏试验、打压泄压时间测试、半泄压测试。蓄能器应进行定期检查并补充氮气，液压油应进行检查分析，滤芯应定期进行更换。刹车片和刹车盘应定期进行磨损厚度测试、不合格的刹车片应进行更换，紧急停机后必须进行检查，刹车片厚度传感器应保证完好，报警信号正确。

(7)确保机组保护功能完好，对于超速保护，振动保护应对检测元件，逻辑元件，执行元件进行整体功能测试。加强保护管理严禁认为将保护定值提高，任何人不得擅自解除保护，屏蔽信号。

(8)叶轮或发电机转速不正常大于额定转速时，如果变桨通讯正常可以尝试手动收桨(此时应观察桨叶片角度，如果角度变化说明可以变桨正常)。叶轮转速大于20rpm 时，超速保护如未动作，应立即拍塔底急停按钮一次，启动安全链紧急停机。风机脱网后超速时，在拍塔底急停按钮无效后，可考虑立即切断PLC 电源以及400V、690V 主电源(限于SSB、能建变桨系统)，断开变桨所有交流电源，让风机变桨系统切换到直流电源进行紧急收桨。华电天仁、LUST、MOOG 变桨系统应慎重采用断电方法收桨。

(9)设法偏航：偏航是限制叶轮转速的有效手段。目前风机不具备在安全链动作的情况下进行手动偏航的功能，建议风机厂家尽快完善此功能。采用高速轴刹车：如果发电机转速低于1000rpm，可以采取高速轴刹车的方式，让风机停下来，并立即设法将桨叶收回到停机角度，否则不得进行高速轴刹车，防止火灾发生。

(10) 检修人员平时应做好应急措施，在现场处理超速故障时应立即携带好交通工具、安全防护及劳动保护用品、逃生装置、消防器材、检修工器具、停送电工器具、通讯器材和风机图纸赶赴异常机位，同时汇报异常风机实际情况，控制室人员应立即查看相关参数，综合判断异常原因及部位，指挥现场人员处理。

3.工作安排

(1)结合我风场出质保验收，对以上提出的防范措施进行落实和专项检查，并对检查不合格者进行整改。

(2)对风机基础进行检查，发现雨水冲刷严重的进行基础进行平填。