大型风电场输变电设备运行分析及检修策略研究

乔希德

摘 要：根据风电场运行过程中所获取的数据，来对风电场输变电设备检修方式进行研究，然后创建出适合风电场输变电设备的检修方案，并利用此方案来搭建检修策略所要采用的信息体系，同时在全面掌握其和主网设备所存在的差别性的情况下，来重点分析带电检测、设备巡检项目等。在制定出了风电场检修决策方案以后，再对设备检修工作进行重点的研究。

关键词：风电场;输变电设备;运行;检测

近年来，风电场输变电设备使用采用的是计划性检修、临时性检修等制度，这根本不能够掌握设备质量和运行等方面所存在的差别。而且不但不具备合理性，同时还带有明显的盲目性。如果设备没有得到及时的维修，那么就会减少使用的时间，降低设备性能，更为严重的话还会导致设备遭到损坏;而且一些工作者因为工作失误，还会对一些没有故障的设备進行维修，从而对浪费造成了严重的浪费，所以相关工作人员一定要制定出完善的风电场输变电设备的检测方案。

一、大型风电场输电设备总体运行特点

因为服务的目标以及使用的场景各不相同，所以输变电设备在风电场运行期间会具有多种特点。

之所以要确保风电场输变电设备能够得到稳定的运行，主要是要让风能得到顺利的传送。而对风电场发电量会起到决定性效果的输电设备包括汇集线路以及变电设备。一般情况下变电设备主要包括主变压器、断路器等，它们的电压分别具有35kV、110kV及220kV。排除外在电网，因为变电设备出现问题会发生主变跳闸的情况，从而会让整站处于停电的状态，而且也会导致电场丢失传送风能的功能;汇集线路会造成此段线路中的风电机组风能不能够顺利的进行传送。风电场变电设备主要位于变电站里，能够顺利的进行巡检、试验等工作;汇集线路具有非常多的分布点，在进行巡检、试验的时候主要是和与风电机组有关的工作来一同进行。所以风电场输变电设备在运行期间，可以避免变电站全部停电的情况，而且也能够避免风机脱网。利用维修，能够让设备维持在良好的状态中，从而就会确保得到高质量的运行。

在电网中，要确保输变电设备能够得到稳定的运行，也就是要确保电力系统和设备在标准的时间当中根据质量要求来进行生产、传送电力。利用稳定性的标准来掌握电网运行是否稳定以及供电效果。变电站设备出现问题，不但会导致设备受到破坏，而且还会因为间隔停电而导致全站停电，并发生联锁反应，从而加大电网负荷;骨架在和电网进行衔接以后，单条输电线路如果发生跳闸的情况，那么就会导致加大负荷，从而导致电网结构出现变动。

二、风电场输变电设备检修策略

（一）日常巡视和专业巡视相融合

要对主要的线路、设备等做好巡视工作，并减少巡视的时间，并对巡视情况进行记录。同时也要对汇集线路，电缆等做好巡视工作，并掌握线路以及设备的运行状态，然后对有关参数做好记录。此外还要进行整体性的巡检，以便可以全面了解设备的运行情况，并要在第一时间找到设备所具有的问题，这样就可以防止设备遭到更加严重的损坏。

（二）要丰富状态检测方式

要有目的性的进行在线监测，要重点采用完善且具有突出效果的在线检测技术，例如变压器油中溶解气体分析技术。考虑到其余种类的在线监测系统现在还不具备较好的稳定性，而且数据也并不是很精准，所以到现在还没有得到普遍的使用。全面使用当前完善的带电检测技术来掌握设备的状态，合理进行红外热成像检测、GIS超声波局部放电检测等，从而便可以实现对数据的收集和处理。

（三）检修试验进一步优化

掌握风机运行的实际情况，合理的采用维修项目。风机处于运行状态的时候，特别是在秋天和冬天，要根据正常的运行情况以及巡视要求来对变电设备的运行、巡视、带电检测等方面的数据做好研究，并要根据输变电设备状态评价导则来对变电站、汇集线路等相关设备做好状态量收集，如果在此期间存在问题，那么就要在第一时间进行解决。要根据风机维修的方法，来掌握好最佳的检测时间。在一年当中，每到7、8月份，在风电机组还没有进行集中检测的时候就要掌握好变电站设备、汇集线路设备状态，从而就可以对试验、检修等工作带来充分的参考数据。在对风电机组做检测的时候，要对其做好预防性试验;根据状态评价结果来对汇集线路做好相关的试验工作，并要给运行存在问题的汇集线路进行诊断，并制定出有效的解决方案。如果其中的部件存在问题，那么就要按时进行维修和更换。

（四）严格控制电网事件风险

（1）在维修220kV母线的过程中，如果其他的母线出现N-1，或处于运行状态的母线设备出现问题，那么就会导致全站停电。面对这种情况，可以采用提升设备运行效果和维修质量的方式，以及创建相关的故障维修方案来防止停电情况的出现。

（2）一台主变在进行检修期间，其他的变压器会因为遭到外力的干扰、管理方式不合理、操作失误，从而导致全站停电。而想要解决这些问题，那么则要提高对于设备运行管理的力度，并做好维修工作，创建相关的故障维修方案，做好对施工场地的管理、避免遭到外力的干扰，这样一来就可以防止该类事件的出现。

（3）在单母线运转的过程中，外力的的干扰、管理方式的不完善以及操作失误都会导致母线停电，从而就会使得全站处于停电的状态。所以要提升设备的运行效果以及做好维护工作，创建相关的故障解决方案，提高对于施工场地的管理力度，避免受到外力的干扰，这样就会防止出现该类事件。

三、结语

通过以上内容我们能够了解到，对风电长输变电设备制定完善的维修方案，能够全面的展现出设备所具有的差别性，不但可以加强风电场输变电设备的稳定性，同时还能够确保电能得到顺利的传送。而且根据风电场输变电设备检修方案，创建了风电场输变电设备评价体系以及检修措施，这样一来就可以确保状态检修的效果。总而言之，制定完善的风电场设备检修方案，能够很大程度的提升输变电设备的稳定性。

参考文献：

[1]郭亮，龙凯华，梁珍伟，王海，段向阳.大型风电场输变电设备运行分析及检修策略研究[J].华北电力技术，2017（10）：69-76.

[2]高阳.风电场生产管理模式的研究[A].风能产业，2017（2），总第91期[C].中国农业机械工业协会风力机械分会，2017：3.

[3]张晓伟，刘亚儒.浅析风电场运行与检修维护管理[J].风能，2017（01）：54-56.

[4]毛戈.静止型动态无功发生器（SVG）在电网输变电工程和风电场中的应用[J].电气应用，2012，31（13）：36-39.