2023风力发电场状态检修导则.docx

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1、风力发电场状态检修导则目次前言II1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 总则15 发电设备状态监测26 输变电设备状态监测27 分析评价38 检修策略与计划4风力发电场状态检修导则1 范围本文件规定了风力发电场发电设备与输变电设备的状态监测内容、诊断分析与状态评价、检修策略与计划。本文件适用于并网风力发电场。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 25095 架空输电线路运行状态监测系统NB/T 31004 风力发电机组振动状态监测导则D

2、L/T 393 输变电设备状态检修试验规程DL/T 796 风力发电场安全规程DL/T 797 风力发电场检修规程DL/T 1248 架空输电线路状态检修导则3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1状态监测 condition monitoring通过对运行中的设备整体或部件的技术状态进行监测，以判断其运转是否正常，有无异常与劣化的征兆，或对异常情况进行跟踪，预测其劣化的趋势，确定其劣化及磨损程度等行为。3.2状态检修 condition-based maintenance基于设备状态评价，综合考虑安全性、经济性、可靠性、环境等要素，合理安排检修的一种方式。4 总则4.1 风力发电场状

3、态检修应根据状态监测信息，评价设备的状态，在故障发生前选择合适的时间进行检修。4.2 风力发电场状态检修安全应符合DL/T 796的规定。4.3 根据风力发电场内设备重要程度与故障发生频率，针对发电设备与输变电设备开展状态检修，发电设备包括风电机组与塔筒，输变电设备包括风电机组升压变、输电线路与升压站（开关站）内电气设备。4.4 在状态检修工作开始前，应对风电场内所有参与状态检修的设备进行必要的基础信息收集，包括设备的品牌型号、基本参数、使用年限、故障记录、检修记录、检测试验记录、更换记录等。5 发电设备状态监测5.1 在线监测5.1.1 数据采集与监控系统（SCADA）应包括反映风轮、偏航系

4、统、变桨系统、主轴承、齿轮箱（若有）、发电机与变频器等关键部件的温湿度、压力压强、位移、事件、电气量、电磁量、气流分析、流量、效率、绝缘、能量、评价指标等状态量与开关量。5.1.2 对主轴承、齿轮箱（若有）、发电机、机舱、塔筒、叶片进行振动监测，监测部件振动状态的改变，评估部件的状态。5.1.3 对齿轮箱（若有）、叶片进行声发射监测，检测由摩擦引起的部件表面应力的突变，确定设备表面是否完好。5.1.4 对主轴承、齿轮箱（若有）、发电机、叶片进行红外热成像监测，通过热红外敏感CCD对物体进行成像，反映物体表面的温度场。5.1.5 对塔筒进行倾角测量与低频摆动监测，测得塔筒倾斜度数据与摆动轨迹数据

5、，分析出塔筒的运行状况。5.2 离线监测5.2.1 对风电机组齿轮箱润滑油、液压系统油等进行油品监测，通过对运行设备在用润滑油的代表性样品检测与分析，获得油中污染和变质产物的宏观或微观物态特征变化信息，进而确定设备润滑与磨损状态。5.2.2 对塔筒焊缝、各处螺栓进行超声波无损探伤，通过超声能透入金属材料的深处，在界面边缘发生反射的特点，检查零件是否存在缺陷。5.2.3 对齿轮箱齿轮齿面、轴承进行内窥镜检查，通过机械装置将光学镜头送入风机难以直接观察到的部件内部，查看和记录设备内部的缺陷。5.2.4 对发电机定子、转子三相绕组进行绝缘电阻测试，检测绝缘是否存在缺陷，受潮等现象。5.2.5 对机组

6、从叶尖接闪器到塔底的接地进行防雷导通电阻测试，检测接地电阻接雷后能否顺畅导入大地，可用于多雷地区的机组防雷状态监测。5.2.6 对变频器进行电能质量测试，通过对三相电压、电流的高精度采集和计算，确定电能质量是否符合标准要求。6 输变电设备状态监测6.1 风电机组升压变6.1.1 风电机组升压变状态监测对象应包括电参量、非电参量与开关量。6.1.2 电参量至少应包括低压侧三相电压、电流以及零序电流。6.1.3 非电参量至少应包括风力发电机组升压变内温度、湿度，铁芯接地电流。6.1.4 开关量至少应包括风力发电机组升压变内负荷开关、断路器、风力发电机组开关等开关的开关状态。6.2 输电线路6.2.

7、1 架空集电线路状态监测按照GB/T 25095、DL/T 1248 的有关规定执行。6.2.2 陆上电缆集电线路状态监测按照DL/T 393 的有关规定执行。6.2.3 海底电缆多采用复合光纤作为传感元器件，可对海底电缆温度、扰动和应变等信息进行监测。6.3 升压站（开关站）内电气设备升压站（开关站）内电气设备状态监测按照DL/T 393 的有关规定执行。7 分析评价7.1 诊断分析7.1.1 对设备历史数据进行挖掘，跟踪设备运行过程中特征参数变化规律，分析设备在不同运行工况、不同运行条件下的运行参数和健康样本，建立设备健康运行基准。7.1.2 对设备的常见故障、异常信息等进行诊断分析，可采

8、用专家系统诊断、故障树诊断和基于案例的诊断等工具，判断出设备可能存在的故障部位、故障原因和劣化程度，对经确认的故障生成故障样本。7.2 状态评价7.2.1 设备状态的评级应基于设备状态监测与诊断分析信息，包括其现象强度、量值大小以及发展趋势，结合与同类设备的比较，做出综合判断，将设备状态分为正常、注意、严重状态。7.2.2 状态评价可采用单一状态量评价或多状态量综合分析。7.2.3 单一状态量评价单一状态量分析是设备状态评估的基础，下列方法适用于单一状态量分析:阈值法,即通过与注意值/警示值比较进行判断；同比分析法,即通过变化态势进行判断:互比分析法,即通过是否存在显著性差异来进行判断。具体应

9、用遵循以下原则:a)有注意值要求的状态量,若超过了注意值要求应引起注意,但不能认为一定存在缺陷,此种情形下,宜结合关联状态量做进一步分析。b)有警示值要求的状态量,若超过了警示值要求,可判定为存在缺陷。通常,超过警示值越多,缺陷越严重。c)同比与互比是有效的分析方法,分析时既要关注量值的大小,也要关注其变化态势,还应关注与同型设备间的差异,如发现异常,宜结合关联状态量查明原因。7.2.4 多状态量综合分析下列原则适用于多状态量综合分析:a)若有关联状态量同时出现异常,可以确定存在与之相关的缺陷。b)发生了重大不良工况影响,或受家族缺陷警示,设备可能存在某种缺陷,此时,若关联状态量出现异常,可以

10、确定存在前述缺陷。c)对于更为复杂情形,适宜应用大数据,通过与缺陷案例库比对的方法进行分析。8 检修策略与计划8.1 检修策略8.1.1 被评价为正常状态的设备，可按照规定周期开展检修。8.1.2 被评价为注意状态的设备，对于正在运行的，应加强跟踪监测，适时安排检修；对于停止运行的，应立即安排检修。8.1.3 被评价为严重状态的设备，对于正在运行的，应立即安排停运检修；对于停止运行的，消除此隐患之前，不应投入运行。8.2 检修计划8.2.1 应依据设备的状态监测与状态评价结果，设备维护手册写明的检修要求，当地的气象特点，制定检修方案。8.2.2 检修方案应包括项目名称、机号、机组类型、维护级别、维护时间、维护项目、起止日期、列入计划的原因、施工方式、领用物资（材料和备件）和各种费用等内容。5