（三）风力发电机组运行规程

1 主题内容与适用范围

1.1 主题内容

本规程为莫尔根风电场风力发电机组的运行管理，规程规定了莫尔根风电场风力发电机组的运行规范、运行方式、正常运行时的监视等。

1.2 适用范围

本规程适用于莫尔根风电场风力发电机组系统运行工作使用。

下列人员应熟悉并执行本规程：分管安全生产副总经理、生产部经理（场长）、生产部副经理（副场长）、技术专工、安全专工、值长、副值长、值班员、检修人员。

2 引用标准

《关于印发内蒙古电 风电场接入电 技术规定（暂行）的通知》

3对设备的基本要求

3.1风力发电机组

3.1.1风力发电机组及其附属设备

风力发电机组及其附属设备均应有制造厂的金属铭牌，应有风电场自己的名称和编号，并标示在明显的位置。

3.1.2塔架和机舱

塔架应设攀登设施，中间应设休息平台，攀登设施应有可靠的防止坠落的保护设施，以保证人身安全。机舱内部应有消音设施，并应有良好的通风条件，塔架和机舱内部照明设备齐全，亮度满足工作要求。塔架和机舱应满足到防烟雾、防雨水、防沙尘暴的要求，机舱、控制箱和筒式塔架均应有防小动物进入的措施，叶片与塔架有线缆可靠连接，机舱外壳有可靠的防止雷电损坏机舱内设备的措施。

3.1.3风轮

风轮应具有承受沙暴侵袭的能力，并有防雷措施。

3.1.4制动系统

风力发电机组至少应具有两种不同原理的能独立有效制动的制动系统。

3.1.5偏航系统

偏航系统应设有可靠的自动解缆和扭缆保护装置。

测风装置必须有防冰冻措施。

3.1.6控制系统

风力发电机组的控制系统应能监测以下主要数据并设有主要 警信号：

3.1.6.1发电机温度、有功与无功功率、电流、电压、频率、转速、功率因数。

3.1.6.2风轮转速、变桨距角度。

3.1.6.3齿轮箱油位与油温。

3.1.6.4液压装置油位与油压。

3.1.6.5风速、风向、气温、气压。

3.1.6.6机舱温度、塔内控制箱温度。

3.1.6.7机组振动超温和制动刹车片磨损 警。

3.1.7发电机

发电机防护等级应能满足防盐雾、防沙尘暴的要求。湿度较大的地区应设有加热装置以防结露。

发电机应装有定子线圈测温装置和转子测速装置。

3.1.8齿轮箱

齿轮箱应有油位指示器和油温传感器，并应有加热油的装置。

3.2其它要求

3.2.1风力发电机

组输出电压、电流谐波含量应小于5%，风力发电机组输出特性应与电 一致。

3.2.2风力发电机组接地电阻符合设计要求。

3.2.3风电场的瞬时出力不得高于额定出力。

3.2.4风电场正常停机时最大功率1分钟变化率不超过9.9MW，10分钟变化率不超过33MW。

3.2.5在极限风速下，莫尔根风电场200MW风力发电机组，允许同时退出。

3.2.6具备出力预测能力和必要的技术手段，并按照电力调度部门的要求提供出力预测。

3.2.7具备有功功率控制能力以适应运行中电力调度部门对风电场输出功率及功率变化率的要求。

3.2.8风力发电机组必须具有当系统电压跌至20%额定电压时应具备维持并 运行625毫秒的低电压穿越能力。

3.2.9风电场电压发生跌落后3秒内能够恢复到额定电压的90%时，风力发电机组必须保持并 运行。

3.2.10风电场升压变高压侧电压不低于额定电压的90%时，风力发电机组必须不间断并 运行。

3.2.11每次频率低于49.5赫兹时要求风力发电机组至少能运行10分钟；频率在49.5-50.2赫兹时风力发电机组连续运行；每次频率高于50.2赫兹时，风力发电机组至少能运行2分钟，并且当频率高于50.2赫兹时，没有其他的风力发电机组启动；高于51赫兹时，风力发电机组逐步退出运行或根据电力调度部门的指令限负载运行。

3.2.12在电 安全需要时，风力发电机组应能留出一定的调整裕度。

4设备概况

莫尔根风电场采用华锐风电科技有限公司生产的SL1500-89型风力发电机组，共134台。

5运行维护

5.1风力发电机组的巡视规定

5.1.1巡回检查、操作、定期维护、故障及事故处理等工作完成后，应及时向当班值长汇 。

5.1.2保护、自动装置与仪表整定后，不应擅自更改。

5.1.3对设备进行试验，结构变更，保护自动装置定值更改，接线变动及特殊运行方式须经正式批准方可进行。

5.1.4运行维护人员应遵照规定的要求、规定时间、规定路线，认真进行巡回检查，发现设备异常要及时处理并汇 。

5.1.5设备的巡视检查既要全面又要有重点，一般要注意巡视操作过的设备状态，控制方式，参数设置正确，检修过的设备完好，设备存在的缺陷和其它薄弱环节等。

5.2风力发电机组的投运条件

5.2.1电源相序正确，三相电压平衡。

5.2.2 调向系统处于正常状态，风速仪和风向标处于正常运行的状态。

5.2.3 制动和控制系统的液压装置的油压和油位在规定范围。

5.2.4 齿轮箱油位和油温在正常范围。

5.2.5 各项保护装置均在正确投入位置，且保护定值均与批准设定的定值相符。

5.2.6 控制电源处于接通位置。

5.2.7 控制计算机显示处于正常运行状态。

5.2.8 手动启动前叶轮上应无结冰现象。

5.2.9 长期停用和新投运的风力发电机组在投入运行前应检查绝缘，合格后才允许启动。

5.2.10 经维修的风力发电机组在启动前，所有为检修而设立的各种安全措施应已拆除。

5.3风力发电机组的启动和停机

5.3.1 风力发电机组启动

5.3.1.1 启动条件

5.3.1.1.1 长期停运和新投入的风力发电机组在投入运行前应检查发电机定子、转子绝缘，合格后才

允许启动。

5.3.1.1.2 经维修的风力发电机组在启动前，设立的各种安全措施均已拆除，工作票已终结。

5.3.1.1.3 外界环境条件满足机组的运行条件，温度、风速等均应在机组设计参数范围内。

5.3.1.1.4 手动启动前叶轮表面应无覆冰、结霜现象。

5.3.1.1.5 机组动力电源、控制电源处于接通位置，电源相序正确，机组控制系统自检无故障信息。

5.3.1.1.6 各安全保护装置均在正常位置，无失效、短接及退出现象。

5.3.1.1.7 控制装置正确投入，且控制参数均与批准设定值相符。

5.3.1.1.8 机组各分系统的油压、油温、油位正常，系统中的蓄能装置工作正常。

5.3.1.1.9 偏航系统处于正常状态，风速仪和风向标正常运行。

5.3.1.1.10 远程通信装置工作正常，远程监控风机状态参数正确。

5.3.1.2 启动方式

5.3.1.2.1 风力发电机组启动方式分为自动、手动两种，包括自动启动、机组底部人工启动、机舱人工启动和远程启动，各种启动方式的优先级由高到低依次为：机舱人工启动、机组底部人工启动、远程启动、自动启动。当存在高级别启动控制时，对较低级别启动控制应不予响应。

5.3.1.2.2 自动、手动模式可通过主控系统人机界面或远程监控系统切换，主控系统上电重启后，应默认为手动模式。

5.3.1.3 启动过程中注意事项

5.3.1.3.1 启动前不允许屏蔽、解除风力发电机组的任何保护和擅自改动保护定值。

5.3.1.3.2 如需在机舱内启动风力发电机组时，启机前人员应采取防范跌倒、坠落等意外的安全措施。

5.3.1.3.3 启动后发现风力发电机组声音和振动明显异常，应立即停机对机组全面检查，未查明原因前或未采取可靠安全措施前，不得投入运行。

5.3.1.3.4 因风速小于切入风速导致自动脱 停机时，为避免发生频繁启、停机，平均风速应满足大于切入风速并持续一段设定的时间后，才能允许机组自动启动。

5.3.1.3.5 对于不可自恢复故障(如机械制动器磨损过度而失效、机械零部件故障等)，应人工排除故障后才可以重新启动机组。

5.3.2 风力发电机组停机

5.3.2.1 停机方式

5.3.2.1.1 风力发电机组停机方式分为正常停机和紧急停机两种。

5.3.2.1.2 正常停机程序在达到切出风速后自动执行，也可通过远程操作手动执行。

5.3.2.1.3 紧急停机程序可通过人工操作手动执行，也可因保护动作执行。

5.3.2.2 停机后的注意事项

5.3.2.2.1 紧急停机后需检查正常方可人工手动复位。

5.3.2.2.2 因电 原因引起的停机，应将风力发电机组运行情况向调度部门汇 ，并做出详细的记录。

5.3.2.2.3 因风力发电机组内部元器件或者是内部信号传输错误引发的停机，应结合运行维护资料，认真分析原因，找出故障点。

5.3.2.2.4 超出风力发电机组设计参数范围引起的停机，如大风、超发、因超发引起的温度故障（需确定其冷却和加热系统工作正常）、因恶劣天气引发的叶片结冰等，可暂时不进行处理，待外部条件恢复到机组的正常运行设定范围之内后，再复位机组。

5.3.2.3 长期停机的保养

5.3.2.3.1 风力发电机组长期停机时，应做好以下措施：

a) 在机组周边设立相关安全警示标志，机组电气柜前悬挂明显标志；

b) 机组内部设置相应的安全措施；

c) 在保障机组安全的前提下，如可能，应将机组制动系统置于失效状态，使叶轮及传动系统处于自由旋转状态；

d) 在保障机组安全的前提下，关闭机组内各系统的后备电源装置，或断开蓄电池的连接；

e) 关闭远程控制装置，将机组的操作转入就地操作。

5.3.2.3.2 风力发电机组长期退出运行期间，应定期对设备进行巡视检查：

a) 定期对机组传动系统进行盘车，避免传动系统中主轴及齿轮箱内部轴承、齿轮的损伤；

b) 在寒冷和潮湿地区，做好设备的防潮措施，必要时定期对可能发生凝露、锈蚀的设备进行保养

维护；

c) 定期对风力发电机组内部蓄电池的性能进行检测，发现缺陷后进行记录，在机组重新启动前需

进行更换。

6.风电场运行监视

6.1监控事项

6.1.1风电场运行人员每天应按时收听和记录当地天气预 ，作好风电场安全运行的事故预想和对策。

6.1.2运行人员每天应定时通过主控室计算机的屏幕监视风力发电机组各项参数变化情况。

6.1.3运行人员应根据计算机显示的风力发电机组运行参数，检查分析各项参数变化情况，发现异常情况应通过计算机屏幕对该机组进行连续监视，并根据变化情况作出必要处理。同时在值长记录上写明原因进行故障记录与统计。

6.2风电场的定期巡视

运行人员应定期对风力发电机组、风电场测风装置、升压站、场内高压配电线路进行巡回检查，发现缺陷及时处理，并登记在缺陷记录本上。

6.2.1检查风力发电机组在运行中有无异常响声、叶片运行状态、调向系统动作是否正常，电缆有无绞缠情况。

6.2.2检查风力发电机组各部分是否渗油。

6.2.3 当气候异常、机组非正常运行、或新设备投入运行时，需要增加巡回检查内容及次数。

6.3风力发电机组的检查维护

6.3.1风力发电机组的定期登塔检查维护应在手动“停机”状态下进行。

6.3.2运行人员登塔检查维护应不少于两人，但不能同时登塔。运行人员登塔要使用安全带、戴安全帽、穿安全鞋。零配件及工具必须单独放在工具袋内，工具袋必须与安全绳联结牢固，以防坠塔。

6.3.3检查风力发电机组液压系统和齿轮箱以及其它润滑系统有无泄漏，油面、油温是否正常，油面低于规定时要及时加油。

6.3.4对设备螺栓应定期检查、紧固。

6.3.5对液压系统、齿轮箱、润滑系统应定期取油样进行化验分析，对轴承润滑点定时注油。

6.3.6对爬梯、安全滑轨、照明设备等安全设施应定期检查。

6.3.7控制箱应保持清洁，定期进行清扫。

6.3.8 对主控室计算机系统和通信设备应定期进行检查和维护。

7异常运行和事故处理

7.1风电场异常运行与事故处理基本要求

7.1.1当风电场设备出现异常运行或发生事故时，当班值长应组织运行人员尽快排除异常，恢复设备正常运行，处理情况记录在值长记录上。

7.1.2事故发生时，应采取措施控制事故不再扩大并及时向有关领导汇 ，在事故原因查清前，运行人员应保护事故现场和损坏的设备，特殊情况例外(如抢救人员生命)。如需立即进行抢修的，必须经领导同意。

7.1.3当事故发生在交接班过程中，应停止交接班，交班人员必须坚守岗位、处理事故，接班人员应在交班值长指挥下协助事故处理。事故处理告一段落后，由交接双方值长决定，是否继续交接班。

7.1.4事故处理完毕后，当班值长应将事故发生的经过和处理情况，如实记录在值长记录上。事故发生后应根据计算机记录，对保护、信号及自动装置动作情况进行分析，查明事故发生的原因，并写出书面 告汇 上级领导。

7.2风力发电机组异常运行及故障处理

7.2.1对于机组有异常情况的 警信号，运行人员要根据 警信号所提供的部位进行现场检查和处理。

7.2.1.1液压装置油位及齿轮箱油位偏低，应检查液压系统及齿轮箱有无泄漏，并及时加油恢复正常油位。

7.2.1.2测风仪故障，风力发电机组显示输出功率与对应风速有偏差时，检查风速仪、风向仪的传感器有无故障，如有故障则予以排除。

7.2.1.3风力发电机组在运行中发现有异常声音，应查明响声部位，分析原因，并做出处理。

7.2.2风力发电机组在运行中发生设备和部件超过运行温度而自动停机的处理：

风力发电机组在运行中发电机温度、控制箱温度、齿轮箱油温、机械制动刹车片温度超过规定值均会造成自动停机。运行人员应查明设备温度上升原因，如检查冷却系统、刹车片间隙、刹车片温度传感器及变送回路。待故障排除后，才能再启动风力发电机组。

7.2.3风力发电机组液压控制系统油压过低而自动停机的处理：

运行人员应检查油泵工作是否正常。如油压不正常应检查油泵、油压缸及有关阀门，待故障排除后再恢复机组启动。

7.2.4风力发电机组因对风故障而造成自动停机的处理：

运行人员应检查偏航机构电气回路、偏航电动机与缠绕传感器工作是否正常。电动机损坏应予更换，对于因缠绕传感器故障致使电缆不能松线的应予处理。待故障排除后再恢复机组启动。

7.2.5风力发电机组转速超过极限或振动超过允许振幅而自动停机的处理：

风力发电机组运行中，由于制动系统失灵导致超速；机械不平衡，则造成风力发电机组振动超过极限值。以上情况发生均使风力发电机组安全停机。运行人员应检查超速、振动的原因，经处理后，才允许重新启动。

7.2.6风力发电机组运行中发生系统断电或线路开关跳闸的处理：

当电 发生系统故障造成断电或线路故障导致线路开关跳闸时，运行人员应检查线路断电或跳闸原因(若逢夜间应首先恢复主控室用电)，待系统恢复正常，则重新启动机组。

7.2.7风力发电机组因异常需要立即进行停机操作的顺序：

7.2.7.1利用主控室风力发电机组监控系统进行远程停机。

7.2.7.2当遥控停机无效时，则就地按正常停机按钮停机。

7.2.7.3当正常停机无效时，使用紧急停机按钮停机。

7.2.7.4仍然无效时，拉开风力发电机组主开关或连接此台机组的线路断路器。

7.3风电场事故处理

7.3.1发生下列事故之一者，风力发电机组应立即停机处理：

7.3.1.1叶片处于不正常位置或相互位置与正常运行状态不符时。

7.3.1.2风力发电机组主要保护装置拒动或失灵时。

7.3.1.3风力发电机组因雷击损坏时。

7.3.1.4风力发电机组因发生叶片断裂等严重机械故障时。

7.3.1.5制动系统故障时。

7.3.2当机组发生火灾时，运行人员应立即停机并切断电源，迅速采取灭火措施，防止火势蔓延；当机组发生危及人员和设备安全的故障时，值班人员应立即拉开该机组线路侧的断路器。

7.3.3风力发电机组主开关发生跳闸，要先检查主回路变频器、发电机绝缘是否击穿，主开关整定动作值是否正确，确定无误后才能重合开关，否则应退出运行进一步检查。

7.3.4机组出现振动故障时，要先检查保护回路，若不是误动，应立即停止运行做进一步检查。

附录1 技术参数：

华锐风力发电机组参数

风力发电机组主要参数

机型SL-1500/89/70

额定功率1500kW

功率因数-0.95～+0.95

切入风速3m/s

额定风速11m/s

切出风速25m/s

额定转速17.2rpm

风轮参数

风轮直径89m

安全风速

桨叶数目3

扫掠面积6000 m2

桨叶长度43.5m

单桨叶重量约 6,500kg

桨叶材料玻璃纤维增强树脂（ GRP）

轮毂尺寸外围直径 2900mm，高 2433mm

风轮总重轮毂重 16,500kg，风轮总重 34,500kg（根据不同桨叶长度而不同）

主轴

材料42CrMoA

防腐保护机加工表面以外的全部外露表面均涂防护漆

涂料环氧脂漆

联轴器

类型高弹性联轴器

齿轮箱参数

输入功率1660kW

额定功率1500kW

效率≥97％

工作温度-30℃～＋ 50℃

噪音≤95dB（ A）

输入旋向顺时针（面对输入端）

润滑油型号见维护手册

重量17,200kg

冷却方式风冷

发电机参数

参数单位数值

型号YJ135A2、 YJ135A8(永济)

RA8(盾安)

DFWG1500-4(湘电)

类型双馈异步发电机

额定功率kW1550/1560

额定电压V690

功率因数额定功率-0.95～+0.95 可调

绝缘等级H

额定频率Hz50

额定转速Rpm1800

额定转矩Nm8224/8277

转速范围rpm1000-2000

冷却方式IC616 或 IC666

防护等级IP54

绕组接线方式△/Y 或 Y/Y

安装方式IMB3

旋转方向从输出轴方向观察为顺时针

额定效率97%

质量Kg约 7,000

润滑脂型号见维护手册

变流器主要参数

转子侧变流器艾默生/禾望

额定容量695kVA

连续输出电流580A，最高温度 45°C。

最大输出电流640A，启动时最长允许 10秒。

最大可控制的转子电压750V

IGBT 电压等级1700V

额定连续直流电压1050V

滑差范围-30%～30%

冷却方式风冷

防护等级IP23

侧变流器

额定容量365kVA

连续交流电流305A，最高温度 45°C。

最大直流电流420A，启动时最长允许 10秒。

IGBT 电压等级1700V

冷却方式风冷

偏航齿轮箱

型式法兰联接的同轴行星（摆线）齿轮箱

额定输入功率3 kW

额定输入转速1450 rpm

额定输出转速0.79rpm

额定传动比1828

额定输出扭矩36118N·m

使用环境温度-30℃～+50℃

偏航电机

型式具有多层盘式制动和顶端通风的三相电动机

额定功率3 kW

额定转速1450 rpm

电压690V

频率50Hz

保护等级IP54

绝缘等级F

制动电磁开启，弹簧制动；不锈钢或镀铬制动盘

制动力矩33-40 Nm

机组偏航速度30°/min

润滑脂见维护手册

变桨系统齿轮箱参数

当量输入扭矩3846N.m

输入转速3000rpm

最大输出扭矩13700N.m

额定传动比143.9

使用环境温度-40～+50℃

噪声（声功率级）≤83 dB（ A）

变桨电机

额定功率4.5kW/5.3KW

额定转速1500rpm

电压29V AC

额定电流125A/140A

保护等级IP54

绝缘等级F

额定转矩28.7Nm/31.8Nm

制动力矩100 Nm

变桨速度根据实际工作情况决定，最大 9°/s

冷却方式230AC,独立风扇，风冷

液压系统参数

液压系统泵容量1.23L/min

液压系统电机规格参数三相690V/50Hz,IP54,0.75kW

液压系统最大压力200 bar

液压系高速轴工作压力100 bar

液压系统偏航工作压力160 bar

液压系统油量10 L

滤油精度10um