摘要：风力发电是电力行业的重要组成部分，具有清洁，可再生等特点，在很多风能资源丰富的城市得以大力的推广。然而，风电电气工程自动化系统的运行还存在一定的问题影响了风力发电的运行效率和安全，文章对风电电气工程自动化系统存在的问题提出了几点解决对策。
关键词：风电电气工程自动化；问题；对策
1、前言
随着资源的消耗和环境污染的加剧，越来越多的清洁可再生资源被广泛利用。电力是如今与人们的生活息息相关的行业，电力的需求也越来越大，只能不断发展清洁能源发电才能更好的解决因发电带来的各种问题。我国拥有丰富的风能资源，将这些资源合理的利用用于风力发电行业是电力发展的趋势，但是风电电气自动化中目前也存在着一些需要解决的问题。
2、风电电气工程自动化概述
2.1风电电气工程自动化
风力发电是一种利用风能进行发电的形式。风电电气工程自动化是值包括电力生产、电力消耗的各个环节和水平上充分利用自动化施行控制。在自动化的过程里会包含很多电子信息技术，比如电力电子技术，网络控制技术和计算机技术等。和其他项目不同的是，风电电气工程自动化包含了许多方面的内容，这是电气信息工程的一个新方向。在一定程度上，风电和电气工程自动化的普遍应用极大地提高了电力系统的周转效率。风力发电系统主要利用各类电力设备得到自然的风能资源然后其转变为电能的形式[1]。然后，为了满足社会生产和生活的需要，利用电力传输，变电站和配电等方式和措施，把电力资源输送到用户家中。
2.2风机控制系统
在风电电气自动化系统里，风机控制系统是保证风电工程自动化运行的核心部件，亦成为构成风机整体的的不可缺少的部分。经由风机控制系统，能够很好地限制风机工作，还能够按照实际的运行状况做出一定的自动调整，做到最大程度的去获取风能，且在这样的前提下让电网具有更好的兼容特性。风机控制系统由四个子系统构成，包括监控系统，主控系统，变桨控制系统和变频系统。风机控制系统是否平稳运行与风电电气工程自动化过程紧密相关，是风能能否更好利用的前提条件[2]。
3、风电电气工程自动化中的问题
目前，风电发电得到了较多的应用，但是其自身也存在很多的问题需要解决，现将目前存在的问题归纳如下。
3.1风电电气工程自动化中的脱网问题
在很多的风电电气工程自动化过程里，经常会发生脱网的问题，导致风电发电的稳当性严重被破坏。针对发生的脱网的问题，发现致使风电电气工程自动化发生经常脱网的主要因素有：电气工程自动化系统自身所固有的一些问题，在修复问题的过程中，导致整个系统处于较大的风险之中。风电场的保护也是影响因素之一，针对风电场施行的保护工作、保护措施达不到风电场发电规模需要的保护标准，自动化系统在很多的危险因素下运行致使出现脱网的问题[3]。
3.2风电电气工程自动化中的风电机组故障
在风电电气工程的自动化系统里，风电机组一般使用风轮收集风能后把风能转换为机械能，然后使用风轮传递机械能。这就意味着，在风电电气工程自动化系统中风电机是非常重要的构件，也是最容易受到破坏和发生故障的地方。风电机在风力发电的时候经常出现故障问题。主要表现在两个方面的问题：
风轮出现故障。在风电机组中，风轮的作用是捕获风所携带的能量，由叶片与轮毅两个组件构成。这里面，叶片发挥的作用是在外界具有流动空气的情况下，使风轮产生转动的能量，之后再利用轮毅把扭矩传输往风电机组的其他组件中。在整个过程中，叶片受到气体动力，自身重力和离心力三个力的综合影响，经常会发生叶片乱动，摇摆不定等故障问题[4]。
(2)变桨系统出现故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变桨系统作为风电机组最关键的组件之一，按照变桨系统动力来源的区别，可将其再一步归类为液压变桨与电气变桨。液压变桨由液体压力设备提供动力支撑，电器变桨由变桨设备，变桨点击驱动设备，齿轮箱等部分组成，是目前风电发电系统中使用最多的变桨系统。在电器变桨系统中，如果电机轴承不能正常使用、电机润滑油不够或者太多等现象，会致使整个变桨系统的不能及时散热，出现电机过热的问题。如果变桨驭动的连接不到位、旋转装置没有拧紧，则很有可能发电机振动的情况。在变桨系统的轴承配置出错时，或是轴过于缺少润滑油的情况下，减速轴承的运转出现问题，致使整个风电电气工程自动化系统受到影响。
4、风电电气工程自动化中问题的对策
认识到风电电气工程自动化中存在的问题后，采取一定的措施，才能让风电电气工程自动化系统更好的运行。
4.1针对脱网问题的对策
解决脱网问题应当依照致使系统脱网的原因出发提出相应的解决策略。首先，保证风电机具备良好的低电压穿越能力。按照国家能源局出台的有关规定，风电场一定要进行低压穿越能力的现场测定，同时将测定出来的报告上交至相关机构。即使是那些已连接到电网，但是尚未经过低压穿越能力测试的风电场，也必须尽快完成测试后，才能真正投入使用。其次，要持续提高风电场动态无功补偿设备的能力，保证风电场的容量，设施和相应的速度三者相互协调[5]。为了避免出现脱网的情况发生，风电场要对其无功补偿设备的状况与性能做到全方面的巡查和了解，并及时纠正不符合要求的无功调节设备。按照无功分层区所具备的特点，对器件的最大电容和感应无功功率做出精确的判断，确保动态调节的相应时间不超过30秒的时间。
第三，应全面提高风力发电机组和电网之间的适应性。在仔细的研究了风力发电机的主控设置和电压保护等数值之后，风电场里的升压变压器等的分接位置要做出适当的调整，以便它们可以更好的相互协作运行。第四，改进了风电场收敛装置中的小电流接地系统。加强了对风电场收敛系统中现有小电流接地系统的监测，使得3_SKV和IOKV小电流接地系统得到很好的改善，做到很快的排查故障并进行清除，将发生的故障控制在可控的范围内。
4.2重视风电机组的管理
在风力发电机运行中发生故障的问题里，除开必要的故障排除工作以外，更重要的工作是重视风电机组的管理工作，如定期的检查修理与平常的维护措施，以此来做到从源头上减小风电机组发生故障的可能性[6]。首先重视定期检查与修理工作。通过对风电机组的定期检查工作能够及时掌握风电机组的运行状况，发现问题及时解决，而不是等到出现问题后才想着故障排查，这样可以大大增加发电机组的整体工作效率。第二，重视风电机组的日常维护工作。在风电机组的平时维护工作里，发现问题后及时的处理。待问题消除后，进行一定的维护工作，如检查安全平台等装置的螺丝是否有松动情况，控制柜内有没有正常运行，发电机的电缆有没有在应在的位置，夹板有没有松动，松动轴承有没有不正常的震动等。定期的检查与修理加上日常维护工作，及时发现风电机组存在的问题，采用针对问题的维护方式，进行维护工作。
5、结束语
风电发电作为一种清洁的发电方式得以广泛应用，在我国风能资源丰富的背景下更具有发展优势。然而，在风电电气工程自动化系统中，还存在着一些较为普遍的问题，只有针对性的提出一定的解决对策，才能使风电发电方式得到更好的发展。
参考文献
[1]张睿哲.电气工程及自动化中存在的问题以及解决对策[J].山东工业技术,2019(01):143.
[2]高垚.谈风电电气工程自动化中的问题及解决对策[J].中国标准化, 2018(14):124-125.
[3]凌莉.电气工程及其自动化中存在的问题及解决对策[J].山东工业技术,2016(14):183.
[4]李林省.电气工程及自动化中存在的问题以及解决对策[J].科技风, 2016(05):19.
[5]马一民.电气工程自动化中的问题及解决对策分析[J].电子制作, 2015(05):233.
[6]汪黎明.浅谈电气工程自动化中的问题及解决对策[J].企业导报, 2014(08):118-119.
论文作者:何凡
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/14
标签：风电论文; 电气工程论文; 机组论文; 风能论文; 系统论文; 对策论文; 自动化系统论文; 《基层建设》2019年第4期论文;