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变频器作为风电机组的核心部件,其运行的可靠性直接关乎着风力发电的经济效益[1]。随着风电装机规模的逐步扩大,ABB 变频器因其自身独特的优点获得了越来越多的应用,其故障问题也逐渐凸显出来[2-3]。在变频器运行初期其故障率较小,但随着运行年限的增长,变频器故障率可达到整个机组总故障率的三分之一左右,这严重影响了风电机组的发电效率,且故障问题带来的风机停机发电量损失、备件消耗成本、人工维护成本等使得风电平价上网后无利可图[4]。因此,对变频器的故障类型及其产生原理进行分析并提出有效的技术改造措施,对降低变频器的故障率、提高机组发电效益和降低生产运行成本具有十分显著的意义。
ABB 变频器因其结构紧凑、性能稳定等优点,广泛应用于工业领域。传统的工业领域中,安装变频器的电气室一般均配有独立的净化间、散热空调以及除湿系统,以确保变频器工作在最佳的状态。然而,考虑到风电领域风电机组内部空间的局限性和运行环境的特殊性,无法给变频器配备净化间和空调,导致其易长期运行于高温、高湿状态,由此引发的故障率居高不下。
ABB 变频器随着运行时间的增长,其故障率逐年递增。据某风电企业不完全统计,其配置了ABB 变频器的风电机组,因变频器故障停机数约占机组全年故障停机总数的三分之一,这极大地影响了风电企业的发电效率。……