风电场运行维护与检修技术(刘靖)

风电场运行维护与检修技术一书，从具体任务出发，通过实用案例讲述，共包括35个任务，实例丰富，可作为风电运行维护技术专业的教学和培训用书。 

《风电场运行维护与检修技术》重点介绍传动系统、液压系统、偏航系统、电控系统的运行维护及故障分析、变电系统运行维护等。主要培养学生风电场运行与维护岗位职业能力、实践动手能力、解决实际问题的能力，使其基本具备风力发电运行检修员素质、能力。

刘靖，天津轻工职业技术学院，副主任 正高级工程师.

主持建设了2500KVA 节能型变电站；负责成功申办了两个新专业；2008年*精品课程“电机及机床电气控制”和天津市级精品课程“单片机控制技术”项目中担任项目技术研发、主要课题研究负责人。

主持天津教委《基于现场总线的节能安全监控技术研究》课题实施。

天津市单片机协会理事；天津市风能协会 理事成员；中国化学物理行业协会 会员；2010年作为企业专家被聘教育部高职高专能源类教学指导委员会新能源分指委秘书长；2009年全国高校自动化技术邀请赛专家裁判；2010年全国高校自动化技术邀请赛专家裁判；

2011年全国高校光伏发电系统安装调试赛项专家组成员。

项目一风电场运维与检修认知1
任务一运维与检修的工作认知2
任务二运维与检修市场调研10
任务三运维与检修安全注意事项13
【习题、思考题】14
项目二叶片运维与检修15
任务一叶片的主要技术参数15
任务二叶片结构、材料17
任务三叶片特性认知及维护22
任务四防雷系统认知及其维护27
任务五叶片常见损坏及处理30
【习题、思考题】34
项目三风轮轮毂与变桨距系统运维与检修35
任务一风力发电机轮毂的认识35
任务二风力发电机轮毂和变桨系统的连接维护43
【习题、思考题】51
项目四风轮轴与齿轮箱运维与检修52
任务一主轴的运维与检修52
任务二齿轮箱的运维与检修55
任务三联轴器的运维与检修74
【习题、思考题】76
项目五发电机运维与检修77
任务一发电机的维护77
任务二发电机噪声大故障判断及处理87
【习题、思考题】88
项目六制动系统的运维及检修89
任务机械制动机构的运维与检修89
【习题、思考题】99
项目七液压系统运维与检修100
任务一液压系统原理图认知100
任务二风力发电液压系统认知102
任务三液压系统的安装107
任务四液压系统的调试、保养与维修115
【习题、思考题】121
项目八支撑系统运维与检修122
任务一机舱的认知及常见问题处理123
任务二塔筒的认知及常见问题处理129
【习题、思考题】132
项目九偏航系统运维与检修133
任务一偏航系统的维护点认知133
任务二偏航系统紧固件的维护与检修137
任务三偏航刹车系统的维护与检修140
任务四偏航轴承的维护与检修145
任务五偏航控制驱动机构的维护与检修148
【习题、思考题】155
项目十控制系统运维与检修156
任务一风电机组控制系统认知156
任务二风电机组的控制目标及功能159
任务三变桨控制模块维护与检修161
任务四控制系统主要传感器维护与检修167
任务五防雷接地系统维护与检修171
任务六电气保护维护与检修173
【习题、思考题】179
项目十一升压变电站运维与检修180
任务一输变电系统运行检修（变压器）181
任务二直流系统故障处理186
【习题、思考题】188
参考文献192

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。全球风能资源总量约为274×109兆瓦，其中可利用的风能为2×107兆瓦。全球风电产业2011年新增风电装机容量达41，000兆瓦。这一新增容量使全球累计风电装机达到238，000兆瓦。我国风能储量很大、分布面广，开发利用潜力巨大。我国《可再生能源中长期规划》中2020年30000兆瓦的风电装机目标2010年提前实现。2011年风电上网电量715亿kWh，占全国总发电量的1.5%。2011年底，全国累计安装风电机组45894台，累计装机容量62.23GW 。“十二五”期间，我国风电产业仍将持续每年10000兆瓦以上的新增装机速度，风电场建设、并网发电、风电设备制造等领域成为投资热点，人才缺口巨大。

在中国和德国政府技术合作框架内，2011年11月，中德合作风电项目进入第二阶段，项目总体目标是：改进公共和私营机构在全国范围内开发风力发电和可再生能源并网方面的有关专业技术及调控管理的能力。本项目是总体项目中的第三项“风电场运行和维护人员的培训与应用研究”。教育部能源类专业教学指导委员会新能源分教学指导委员会主任委员单位（现更名为全国机械职业教育教学指导委员会新能源装备技术类专业教学指导委员会，后简称：专指委）：天津轻工职业技术学院，与德方项目执行机构GIZ签署项目执行协议，确定天津轻工职业技术学院、上海第二工业大学、酒泉职业技术学院和湖南电气职业技术学院作为核心成员。

2012年22名职业院校风电相关专业教师到新加坡南洋理工学院研修；2012年2月12日召开行业企业参加的座谈会，得到符合实际需求的企业信息;并在2012年3～4月间各院校调研本地区风电场运维职业的能力需求，在专指委秘书处的具体指导下，确定了风电场运行维护人才需求报告文件1份，并集中力量制定人才培养方案文件1份，确定了专业核心课程标准4份，在此基础上，专指委秘书处与GIZ制定了中德合作项目“酒泉+新加坡”培训方案，国内酒泉2012年7月11～15日，国外新加坡共和理工2012年8月5～15日。针对风能专业进行深入研究，接受相关专业建设理念，确定了调研报告和人才培养方案初稿，确定核心课程框架和基本内容；2012年9月在上海苏州培训中，GIZ聘请的德国专家进一步介绍工作过程的课程开发内容，完成了四门核心课程标准的制定。

以上六个文件的完成，实现了中德双方制定的工作方案，解决了目前风力发电相关专业没有比较完整的教育教学体系问题，为实现“改进公共和私营机构在全国范围内开发风力发电和可再生能源并网方面的有关专业技术及调控管理的能力”目标奠定了框架基础。

针对上述四门核心课程，出版了教材《风电场运行维护与检修技术》主编刘靖、张润华；《风力发电机组的安装与调试》主编陈文明、叶云洋；《风电场建设基础》主编张振伟、冯黎成；《风电场计算机监测与控制》主编宋海辉。此套教材是中德合作项目的成果，将为我国高职风电教学奠定坚实的基础。

全国机械职业教育教学指导委员会

新能源装备技术类专业教学指导委员会

2014年8月

七）叶片非工作面上的积灰导致风机振动的故障处理

……当气体进入叶轮时，根据流体力学原理，气体在叶片非工作面上一定产生漩涡，气体中的灰粒在漩涡作用下会慢慢沉积在非工作面上，当积灰达到一定重量时，在离心力作用下，一些大块的积灰会被甩出叶轮，使得叶片各处的积灰分布不均匀，导致叶轮质量分布不平衡，使风机振动增大……通常只需把叶片上的积灰铲除，叶轮重新达到平衡，减少风机振动。实际工作中，通常处理方法是临时停机后打开风机机壳人孔门，检修人员进入机壳内清除叶轮上的积灰。