摘要：在风力发电经历了不断的改进创新之后，我国的风力发电系统发电效率已经有了很大的提高。然而由于风电机组所处的工作环境恶劣，风电技术还在发展完善。在实际工作中，需事先结合可能存在的安全隐患，给予相应的安全控制。
关键词：风力发电机组；运行安全；控制措施；
1风力发电机组运行相关介绍
风力发电机组运行原理是风机通过主动对风方式，使叶轮始终处于迎风状态，吸收风能并转化为机械能，驱动发电机旋转从而将机械能转换成电能，最终经变压器并入电网，完成向电网输送电能的任务。并网运行已成为风力发电机组的主要运行方式。为了保证输出电能频率恒定，并网型风电机组主要采用恒速恒频和变速恒频这两种控制方式。过去，风力发电多采用恒速恒频技术。随着风电技术的发展，为了提高风能转换效率，应用变桨距技术使叶轮的转速能够跟随风速变化，通过变流技术实现对发电机的转矩控制，从而保证输出电能频率恒定。变速恒频成为目前风力发电机组并网运行的主要控制方式。
2风力发电机组运行安全性的分析
风力发电机组属于全天性自动化运行设备，运行时可做到自我控制，且满足自动运行、状态监测、无人值守要求。从当前风力发电机组控制系统来看，关键在于可编程控制器，传感器、控制器、PLC与其它执行机构同时组成了控制系统。传感信号可展现风力发电机组运行情况，若某项指标改变，于PLC处理下，控制器则会产生指令来对各项作出控制。可见，风力发电机组控制系统和安全运行关系紧密。若要确保风力发电机组安全运行，不但能利用风力发电机组控制系统，还可在常规运行系统里增设安全链保护系统，该系统用到的是单回路结构。机组发生电网异常、过速、变桨超限等故障后，回路则会自动断开，成功避免了事故的发生。
3保障风力发电机组安全运行采取的控制措施
3.1风机安装质量的保障
在风力发电机组运行的过程中风机安装的质量直接影响到了风力发电的效益和安全，由于风机运行环境的恶劣，在进行风机安装的时候对紧固件的扭矩值要记性严格的把控，所有的设备结合部位在进行完成之后，还需要对连接部件电气线缆接头进行特殊的检查。因为在风机事故统计中绝大多数的风机是由于连接部门没有有效的进行连接，导致了风机倒塌的事故出现，并且在倒塌之后，由于电力系统的短路产生火花，最终形成了火灾，给风力发电系统造成了无法预估的损失。因此我们在风机安装的时候需要对施工的质量进行严格的控制，在安装施工时候还需要对所有的风机组进行质量的验收和检测，全面的保障风机发现组达到了实际的运行效果。
3.2对特殊危险状况采取措施
气候改变，雷雨闪电均会为机组安全带来威胁，需做好过电压保护、雷电接受与传导系统、等电位连接等的有效防范，定期察看接地系统良好情况为减少雷击事件的关键举措。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虽机组增设有雷电防护装置，不过出现雷击的几率仍较大，因而雷暴天气里人员应远离或禁止触摸风机，雷击结束需待1h后方可靠近发电机组；同时，空气潮湿的情况下，风力发电机组叶片受潮出现杂音，此时不可靠近风力发电机组，预防感应电。此外，风机运行可能会有风速超出安全工作范围的现象，若风机过速，功率过大，势必会威胁到机组安全运行。该情况下应通过远程控制让机组停机，且人员不可靠近风机；最后，寒冷与潮湿环境里若风机停机时间太长，叶片则易出现结冰现象。那么再次启动风机前，应认真检查绝缘设施，合格后方可启动。为了避免叶片冰块掉落伤人，人员禁止停留于叶片下方。
3.3设备的检修
在风机运行过程各个设备的安全质量成为了关键，任何一个设备零配件中的可靠性出现了问题，都会影响到风机的正常运行。这就需要对风机的各项设备进行定期的检测维修，要保障所有的设备零配件的质量过关，各项技术参数都达到了国家的技术要求，在检测的过程中及时的发现问题，有效的排除存在的安全隐患，有效的预防风机运行的风险出现。在检测的过程中还需要对各个设备的零配件之间连接部位进行一定的润滑和紧固，要通过主动预防来有效的提高风机运行的可靠性，这样才能有效的保证工作人员的施工安全和风电系统的安全性。在预报极端天气的时候，工作人员需要预先对所有的设备进行一次快速的临时检测，确保各个风机的运行状态可以抵抗极端天气的变化，并且在极端天气过后还需要对所有的风机和系统进行全面的检测，保障在极端天气过后各个风机组没有产生巨大的变化，还保持着之前的检测状态。
3.4做好风机运行数据监测分析工作
数据监测包括温度监测、转速监测、功率监测、电网数据监测等等。通过对异常数据如发电机绕组温度、控制柜温度、机舱温度、叶轮转速、三相电压、电流、频率、功率等信息分析，可以提早判断机组运行状况。同时，机组运行参数和报警信息可以即时传输给主控制器，主控制器可以远程操控实现安全控制。
3.5采取积极地消防措施
由于电气故障、机械故障和雷击等原因，可能引发风电火灾事故。目前许多风电场在风机机舱和塔筒平台上配置了灭火气，这只是相对简单的消防措施。在机组无人值守的条件下，对容易引起火灾的关键点采取探测预警和实施主动灭火，才能有效控制火灾发生。目前国内已经开始对风电火灾防护方面进行研究，应用自动消防系统，改变被动消防的做法。通过温感、烟感以及早期烟雾探测器和空气采样探测器等设备对保护区域进行信号采集，将检测信号送到消防控制器，实现报警功能和启动相应介质实施灭火，这种措施应当积极推广。
总结：随着风机生产制造技术的进步和智能电网的开发应用，认真做好风机运行安全与控制措施课题研究，积极开发适用于中国特点的先进风电机组，向经济优化控制方向发展，必将会使风电运行控制能力得到显著提高，在今后的风力发电机组运行中要不断的升级设备的运行安全性，引进先进的管理系统，不断的提高我国风机发电的效率。
参考文献：
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[3]江康贵，蒲上析.风力发电机组控制系统的相关分析[J].电子技术与软件工程，2014（19）.
论文作者:魏彤
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/4
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