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目前,国内风力发电机组的单机容量已从最初的几十千瓦发展为今天的几百千瓦甚至兆瓦级。风电场也由初期的数百千瓦装机容量发展为数万千瓦甚至数十万千瓦装机容量的大型风电场。随着风电场装机容量的逐渐增大,以及在电力网架中的比例不断升高,对大型风电场的科学运行、维护管理逐步成为一个新的课题。风电运维管理工作的主要任务是通过科学的运行维护管理,来提高风力发电机组设备的可利用率及供电的可靠性,从而保证电场输出的电能质量符合国家电能质量的有关标准。风电场的企业性质及生产特点决定了运行维护管理工作必须以安全生产为基础,以科技进步为先导,以设备管理为重点,以全面提高人员素质为保证,努力提高企业的社会效益和经济效益。
风电场运行工作的主要内容
风电场运行工作的主要内容包括两个部分,分别是风力发电机组的运行和场区升压变电站及相关输变电设施的运行。工作中应按照DL/T666-1999《风力发电场运行规程》的标准执行。
一、风力发电机组的运行
风力发电机组的日常运行工作主要包括:通过中控室的监控计算机,监视风力发电机组的各项参数变化及运行状态,并按规定认真填写《风电场运行日志》。当发现异常变化趋势时,通过监控程序的单机监控模式对该机组的运行状态连续监视,根据实际情况采取相应的处理措施。遇到常规故障,应及时通知维护人员,根据当时的气象条件检查处理,并在《风电场运行日志》上做好相应的故障处理记录及质量记录;对于非常规故障,应及时通知相关部门,并积极配合处理解决。
风电场应当建立定期巡视制度,运行人员对监控风电场安全稳定运行负有直接责任,应按要求定期到现场通过目视观察等直观方法对风力发电机组的运行状况进行巡视检查。应当注意的是,所有外出工作(包括巡检、起停风力发电机组、故障检查处理等)出于安全考虑均需两人或两人以上同行。检查工作主要包括风力发电机组在运行中有无异常声响、叶片运行的状态、偏航系统动作是否正常、塔架外表有无油迹污染等。巡检过程中要根据设备近期的实际情况有针对性地重点检查故障处理后重新投运的机组,重点检查起停频繁的机组,重点检查负荷重、温度偏高的机组,重点检查带“病”运行的机组,重点检查新投入运行的机组。若发现故障隐患,则应及时报告处理,查明原因,从而避免事故发生,减少经济损失。同时在《风电场运行日志》上做好相应巡视检查记录。
当天气情况变化异常(如风速较高,天气恶劣等)时,若机组发生非正常运行,巡视检查的内容及次数由值长根据当时的情况分析确定。当天气条件不适宜户外巡视时,则应在中央监控室加强对机组的运行状况的监控。通过温度、出力、转速等的主要参数的对比,确定应对的措施。
二、输变电设施的运行
由于风电场对环境条件的特殊要求,一般情况下,电场周围自然环境都较为恶劣,地理位置往往比较偏僻。这就要求输变电设施在设计时就应充分考虑到高温、严寒、高风速、沙尘暴、盐雾、雨雪、冰冻、雷电等恶劣气象条件对输变电设施的影响。所选设备在满足电力行业有关标准的前提下,应当针对风力发电的特点力求做到性能可靠、结构简单、维护方便、操作便捷。同时,还应当解决好消防和通信问题,以便提高风电场运行的安全性。
由于风电场的输变电设施地理位置分布相对比较分散,设备负荷变化较大,规律性不强,并且设备高负荷运行时往往气象条件比较恶劣,这就要求运行人员在日常的运行工作中应加强巡视检查的力度。在巡视时应配备相应的检测、防护和照明设备,以保证工作的正常进行。
风电场场区内的变压器及附属设施、电力电缆、架空线路、通信线路、防雷设施、升压变电站的运行工作应执行下列标准:
SD292-1988《架空配电线路及设备运行规程(试行)》
DL/T 572-1995《电力变压器运行规程》
GBI4285-1993《继电保护和安全自动装置技术规程》
DL/T T596-1996《电力设备预防性试验规程》
DL408-1991《电业安全工作规程(发电厂和变电所电气部分)》
DL409-1991电业安全工作规程(电力线路部分)》
DL/T 5027-1993《电力设备典型消防规程》
DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》
电力部(79)电生字53号《电力电缆运行规程》
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