微信掃描二維碼,即可將本頁(yè)分享到“朋友圈”中。

【技術(shù)】臺(tái)風(fēng)對(duì)沿海風(fēng)電機(jī)組的危害及對(duì)策
2015-03-13
來(lái)源:中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)
瀏覽數(shù):2675
一、加強(qiáng)風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的微觀選址
風(fēng)電場(chǎng)微觀選址應(yīng)當(dāng)綜合考慮風(fēng)電機(jī)組的安全性和發(fā)電效益,因臺(tái)風(fēng)強(qiáng)氣流突然改變帶來(lái)的非常湍流是造成風(fēng)電機(jī)組破壞性損害的主要原因,因此避免在環(huán)境湍流大的區(qū)域安裝風(fēng)電機(jī)組就是最有效的預(yù)防措施。
二、機(jī)組選型要求
按照國(guó)標(biāo)風(fēng)電機(jī)組安全等級(jí)的要求,風(fēng)電機(jī)組應(yīng)設(shè)計(jì)成能安全承受與其等級(jí)相應(yīng)的風(fēng)況。風(fēng)電機(jī)組承受的風(fēng)速,一般不允許超過(guò)參數(shù)的限值,以免產(chǎn)生安全隱患。風(fēng)電機(jī)組制造商為沿海地區(qū)及海上風(fēng)電場(chǎng)生產(chǎn)供應(yīng)風(fēng)電機(jī)組設(shè)備時(shí),應(yīng)充分考慮臺(tái)風(fēng)的影響,針對(duì)不同的風(fēng)電場(chǎng)采取差異化設(shè)計(jì)制造。同時(shí),對(duì)易遭受臺(tái)風(fēng)襲擊的沿海地區(qū)及海上風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)電機(jī)組設(shè)備應(yīng)優(yōu)化風(fēng)電機(jī)組的制動(dòng)策略,增強(qiáng)風(fēng)電機(jī)組變槳制動(dòng)力矩。
三、備用供電源的優(yōu)化
確保風(fēng)電機(jī)組在失去電網(wǎng)電源的情況下,有其他的安全策略使風(fēng)電機(jī)組本體不會(huì)因蓄電池電量耗盡而失去控制,需要優(yōu)化設(shè)計(jì),增加單機(jī)組的逆變供電源,解決變漿系統(tǒng)和偏航系統(tǒng)的供電正常。變漿風(fēng)電機(jī)組應(yīng)保證控制系統(tǒng)正常,可隨風(fēng)力大小自動(dòng)調(diào)整葉片轉(zhuǎn)角,當(dāng)停機(jī)時(shí)液壓釋放葉片自動(dòng)順漿以確保風(fēng)電機(jī)組安全。
四、優(yōu)化安全鏈控制的設(shè)計(jì)
安全鏈回路中,風(fēng)電機(jī)組故障急停或斷電的狀態(tài)下,機(jī)組剎車系統(tǒng)處于抱閘狀態(tài)。但葉片受到極大強(qiáng)風(fēng)的作用下,容易造成剎車系統(tǒng)失效,剎車片磨損產(chǎn)生火花引起火災(zāi)。需要有針對(duì)性的改善機(jī)組剎車狀態(tài),優(yōu)化設(shè)計(jì)可以通過(guò)增加泄壓回路,人為遠(yuǎn)程或就地控制剎車系統(tǒng)的狀態(tài)。
五、加強(qiáng)機(jī)組監(jiān)測(cè)運(yùn)行
在風(fēng)電場(chǎng)甚至風(fēng)電機(jī)組內(nèi)裝設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng),將視頻信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到風(fēng)電場(chǎng)中控室,以便及時(shí)了解掌握風(fēng)電設(shè)備運(yùn)行情況,并及時(shí)采取措施。風(fēng)電機(jī)組在臺(tái)風(fēng)、雷暴雨等惡劣天氣下運(yùn)行,容易造成機(jī)艙各主部件損壞,如發(fā)電機(jī)、齒輪箱、變槳系統(tǒng)、葉片等,而損壞過(guò)程我們往往不能搜取信息,做后續(xù)的分析及提前做好預(yù)防預(yù)控措施。解決的方式可以通過(guò)增加攝像遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)艙主部件的運(yùn)行狀態(tài),發(fā)現(xiàn)早期的缺陷時(shí),可提前操作主動(dòng)停機(jī),降低機(jī)組部件的損壞程度,避免故障發(fā)生。
六、加強(qiáng)對(duì)葉片的監(jiān)測(cè)和優(yōu)化塔筒設(shè)計(jì)
對(duì)于葉片早期的損傷程度若未發(fā)現(xiàn),在陣風(fēng)、臺(tái)風(fēng)等惡劣環(huán)境下,將有可能引起葉片折斷、撕裂現(xiàn)象。如能通過(guò)監(jiān)測(cè)采集數(shù)據(jù),分析葉片在特定地區(qū)及環(huán)境下的剛性、共振特性、荷載以及疲勞程度,對(duì)葉片的設(shè)計(jì)及選材上將有很大幫助。因此,對(duì)葉片的監(jiān)測(cè)也應(yīng)引起重視。塔筒方面,由于塔筒自下至上因圓周尺寸的轉(zhuǎn)變、筒壁厚度的轉(zhuǎn)變,將在轉(zhuǎn)變處造成較為薄弱點(diǎn),在受到強(qiáng)大機(jī)艙擺動(dòng)將產(chǎn)生變形、折損現(xiàn)象。加強(qiáng)塔筒優(yōu)化設(shè)計(jì),進(jìn)行載荷檢驗(yàn),提高轉(zhuǎn)變處的承載力。
結(jié)語(yǔ)
臺(tái)風(fēng)帶給我們的災(zāi)難是刻骨銘心的,風(fēng)電行業(yè)防臺(tái)抗臺(tái)工作的使命任重而道遠(yuǎn),是沿海地區(qū)風(fēng)電場(chǎng)必須要面對(duì)的重要議題。這需要多方共同努力,包括風(fēng)電機(jī)組制造商、風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主及運(yùn)行單位相關(guān)部門等的分工配合協(xié)作,不斷優(yōu)化機(jī)組設(shè)計(jì)、提高機(jī)組性能,才能保障風(fēng)電場(chǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。以上見(jiàn)解難免有不足之處,希望能與同行交流完善,共同探討并做好防臺(tái)抗臺(tái)工作。
(作者單位:國(guó)華(汕尾)風(fēng)電有限公司)
- 閱讀上文 >> 薛黎明:以分布式能源撬動(dòng)能源互聯(lián)網(wǎng)
- 閱讀下文 >> 陳世強(qiáng):應(yīng)鼓勵(lì)和推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電 實(shí)現(xiàn)“環(huán)保夢(mèng)”