摘要：风电机组的发展非常迅速，为人们提供了丰富的风能，符合可持续发展观的内在要求。风电场在投入2~5年生产后，一般已经过了质保期，风电机组的维修需要风电场来展开。风电场组件检修中，有不少人员没有设备检修经验。在对实习期新加入员工的毕业生素质进行改善，需要加强对新员工的安全以及检修技能的培训，从而在短时间内培养其设备检修的基本能力。本文主要分析探讨了电气与控制设备在风电机组的检修策略，以供参阅。
关键词：电气与控制；设备；风电机组；检修策略
引言
随着国内众多公司投入运行风电机组数量的不断增加，检修工作量也不断增多，尤其是风电机组中电气和控制系统故障还带有隐蔽性的特点，给现场检修工作人员排除故障增加了难度。风电控制与检测系统，在实际应用过程中其功能上可以满足用户的使用需求，但其安全性却时常让人担忧，造成风电机组的非正常停机，直接影响了公司的发电量。这就要求从事相关检修工作的工作人员应该对此类故障引起高度重视，从根本上考虑解决的办法。
1风电机组的发展现况
近年来，越来越多的风电机组设备被使用，不仅为社会带来很好的效益的同时，也带来了巨大的经济效益。然而，就我国风电机组设备而言，一般质保2至5年的时间，在这样的情况下就必须需要风电场自己组织的检修工作人员来对风电机组过保后进行日常检修。由于我国使用风电机组的时间与一些发达国家相比比较晚一些，暂时还比较缺乏风电机组设备检修的专业人才，因此风电场的检修队伍大多数刚毕业的应届生，一方面由于这些新员工之前几乎没有接触过风电机组，对如何正确检测风电机组的还比较迷惘；另一方面由于风电机组发生故障几率很小，很难实现让新员工在实习期间积累完整的风电机组检修经验。在这样的情况下，我们必须探究出一套完整的风电机组检修思路，让风电场检修新员工理解风电机组检修原理，掌握风电机组的检修方法，本文主要针对电气与控制设备在风电机组中的检测策略进行研究。
2电气与控制设备在风电机组的检修策略分析
控制系统作为风电机组的重要神经中枢，是能够感知以及控制风电机组系统所有设备的系统，是系统正常运行的重要保障。风电机组控制系统主要模块有PLC主机、数字输入DI、模拟输入模块AI、PLC通讯模块等。通信模块主要是利用通讯协议，能够有效传输PLC主机的设备以及指令状态信息，同时可以保证电气设备处于所需工作状态下。风电机组的安全链回路模块，是风电机组安全有效运行的重要保障，使用串联回路将节点有效连接。串联回路中，如果有一个节点被断开，则整个处于短路状态，可以有效避免安全事故的发生。因此，安全链回路的功能是保障风电机组的安全性。安全链中，各个节点的关系为逻辑与，只有在每个逻辑量都为1的情况下，机组才能够正常运行。安全链主要用于监测变桨、紧急停机按钮、偏航纽缆、振动等多种项目。
2.1 PLC故障检查
风电机组控制系统主要是由PLC主机、数字输入DI、模拟输入模块以及PLC通讯模块等组成，PLC作为风电机组控制系统的核心和关键，其在风电机组控制系统运行中发挥着至关重要的价值和影响。所以，在对风电机组故障检查中，首先从PLC检查入手。设备接头接触不良是一种常见的现象，这种故障主要就是因为电源设计与安装出现的故障，导致电源部件的损坏或者电源的绝缘线损坏，最终导致电源相互之间发生故障。风电机组控制系统常常出现各种故障，造成中断电源供应，造成电气控制系统不稳定。也就是说风电机组控制系统出现故障的因素都很多，比如绝缘线破损严重威胁着人们的人身安全。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，对于控制逻辑这个方面来说，PLC是采取储存器逻辑，电气控制系统是典型的人机系统，根据系统工作原理，在完成机电设备故障检测信号和控制指令的接收工作之后，在进行参数提取和分析，确定工作状态是否处于正确状态，通过检查PLC的运行状态，对于操作界面进行全面检测，从而确定使用的软件版本，获取PLC外壳的有效感知，从而确定风电机组控制系统是否有热现象。
2.2风电机组分系统故障检修
润滑系统、冷却系统、液压系统、偏航系统、变桨系统等是风电机组系统组成部分，在检查这些分系统过程汇总，应该根据电路图进行严格检查。电器回路检修主要有两种方式：动力回路、控制回路，其中电器回路检修中控制回路的动能是控制、反馈、测量。对电流、电压、风速、位置、温度、压力等数据进行测量[4]，同时将所测量的数据转化成电压信号，最终将数据提供给PCL卡。风电机组中接触器产生故障的原因是因为电磁线圈失效或者触头粘连等问题所导致的，接触器如果发生故障就会引发不能有效对电气设备进行控制。在电气设备检修故障时，应该根据故障产生的类型，按照电气回路并结合入职对接触器的故障进行分析，从而检查接触器是否为过热、烧损、跳闸故障，从而判断风电机组是否存在热现象问题。另外，还要对风电机组的反馈回路、设备是否损坏、设备运行状态等问题进行检查。
2.3安全链故障检查
当通讯功能恢复正常后，需要检查安全链回路。如果机组主要设备停止运行，则可能是由于安全链回路没有闭合的原因。在对安全链回路进行检测的过程中，需要分析软件工作状态、模块是否发生损坏。安全链回路检查是后续检查实施的重要基础。在排除掉软硬件故障之后，需要结合电路图纸的接线原理，分析回路安全节点的功能，同时具体分析故障产生的原因。当安全链信号传输的过程中，受到干扰时，安全链节点功能也会存在异常现象。在检查回路安全性的基础上，应该分清故障原因。例如，当发生严重纽缆状态、机场振动超限等情况，其实质是设备的运行状态达到了安全警报极限，可以通过闭合安全链回路，等待状态恢复正常，从而进行分析同的故障检查。
2.4检查通讯模块
现阶段，调度功能受限是引起通讯传输故障的主要原因，风电机组控制系统在运行过程中依旧会出现故障，经常会出现破损情况，不仅减少设备的使用寿命，而且电力行业的发展也有着负面的影响。因此，为了防止有风电机组控制系统故障问题，必须做好电网调度绝缘线的管理与监督工作，一旦出现故障或者其他问题，及时采取针对性措施。在PLC检查之后，开始检测风电机组控制的通讯功能，为了保证风电机组控制系统可以安全与稳定的使用，必须要明确电气控制系统在实际的运行过程中容易出现的故障问题。电网调度在风电机组控制系统运行过程中需要承受电网系统巨大负担，由于受到阻碍而难以保证传输信息准确性与稳定性，加上自动化设备与线路不完善给通信传输质量造成不利影响。如果风电机组控制系统包括安全链在内的所有设备状态的信号是否正常，如果检测不到，说明风电机组控制系统出现了通讯问题。对于风电机组控制系统的通信功能，还需要检查电压供电模块、接头、接线以及波尔率等，这些都直接影响着通讯信号的强度。
结束语
风电机组电气和控制系统的检修是一个非常复杂且重要过程，为了确保检修的正确无误，我们必须落实每一个检测员工都掌握好完善的检修方法，按照PLC主机检查，通讯功能检查，安全链回路检查，对应系统设备检查的步骤对整个风电机组电气和控制系统进行完整的检查，确保风电机组各个设备都始终都处于正常运作状态。只有这样，我们才能确保风电机组设备能为我们带能更多绿色环保的风能，缓解人类日益严峻的能源问题。
参考文献
[1]许帆.浅析电气与控制设备在风电机组的检修策略[J].环球市场.2019(04)
[2]马广章,杨盼.电气和控制设备在风电机组中的检修研究[J].电子世界.2017(12)
论文作者:李宏斌
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/6
标签：机组论文; 风电论文; 回路论文; 控制系统论文; 故障论文; 设备论文; 电气论文; 《基层建设》2019年第15期论文;