风电场电气设备后评价内容探究

陆志繁

摘要：项目开展后评价工作通常情况下是为实现企业投资决策水平、投资效益和管理水平的有效提升，通过后评价可以实现项目运行过程中各类信息成果的及时反馈，这样可以让企业从中吸取经验教训，也能够为未来项目建设管理水平的提升奠定坚实基础。本文主要以风电场电气设备好评价相关内容进行探讨。

关键词：风电场;电气设备;后评价

1概述

模仿的实际装机容量达到49.6MW，于2014年33台风电机组全部实现并网发电，一直投产运行至今。为了能够对于该项目各项效益指标运行是否可靠进行确定，并从中及时总结项目运行经验，提高未来项目管理水平，在此开展了该项目的后评价工作。所谓后评价工作主要是对现场进行调查和资料收集之后，结合项目运行的可行性研究成果来找出系统运行与预期的差距。

2风电机组评价

针对该风电场项目运行实际状况并结合风电场安全可靠运行技术指标要求作出以下评价。

（1）风电机组应该能够实现各有功功率的合理控制：风电机组在运行过程中必须要0～100%范圍内有功功率的平稳调节，同时还需要实现对风电机组有功功率上升变化率和最大输出功率的控制能力;此外风电机组在运行过程中还需要实现有功功率的就地和远端操控。

（2）风电机组在运行过程中必须要能够实现无功功率的有效控制：在基础运行过程中必须要能够实现-0.95～+0.95范围内机组功率因数的实时调节，同时还能够实现恒功率因数和恒电压运行。

（3）要将风电场并网点存在的电压偏差严格的控制在-10%～+10%的范围内，而且机组在电压偏差范围内要能实现正常运行。

（4）风电场应该具备低电压穿越能力：风电机组在运行过程中其端电压如果下降到额定电压的20%情况下，然后保证机组能够在0.625s的时间段内保持正常运行，而且电压也需要在2s短时间内快速恢复到额定电压的90%，在整个过程中不得出现风电机组解网现象。

（5）频率适应性：当机组在运行过程中其频率范围处在49.5～50.2Hz的范围内的情况下，风电机组必须要能够保持正常运行。如果整个电力系统的频率维持在50.2Hz以上的情况下，风电技术应该保持在2min内不能出现脱网情况。如果整个电力系统的频率处在48～49.5Hz范围内的情况下，发电机组应该保持在30min内不能出现脱网情况。

（6）风电机组控制系统信息采集：风电机组在运行过程中其控制系统应该要充分满足电力系统的信息采集和传输实际需求，与此同时还要充分结合电力调度发出的负荷处理曲线指令来实现风电机组有功出力和无功出力的及时调控，在此情况下才能够保持整个风电机组以及电网系统的平稳运行。

经过详细评价和认为变频器、齿轮箱、叶片等相关部件或系统发生故障是影响风力发电机组正常运行的主要因素，因此应该从以下几个方面做好相应防范。

首先要针对整套机组的叶片定期检修和预检工作给予高度重视，在日常检修维护中要做好叶片的清洗、维护和修补的工作，有效避免叶片在运行过程中发生事故;同时也要针对叶片做好相应的防雷防护措施;针对叶片运行有效性合理安排安全检查;对蓄电池充电状况进行定期检查;针对风轮转速、齿轮箱以及液压装置油位、油压和油温、发电机功率、刹车片温度和磨损等进行及时监测[1];做好润滑油定期更换。机组在运行过程中还需要对箱体内部油质变化进行定期取样化验，一旦发现油品变质要及时进

行更换。齿轮箱运行状况要及时开展检查监测，保障其能够实现无振动平稳运行，对接头是否存在松动、油温是否正常、网络是否存在渗漏现象进行及时检查;针对上述设备要在合理位置设置振动监测装置，重点针对齿轮箱、高低速轴以及发动机等做好振动监测。针对偏航系统的各类部件要进行及时维护;制动刹车片磨损状况和壳体磨损状况要及时进行检查;螺栓连接紧固力矩是否达标要进行定期检查[2]。

发电机系统要及时检查及配置是否保持完善，并定期开展检验，保障其机组运行过程中发动机系统的动作运行可靠。同时还要对定子和转子接地保护进行及时检查;发电机保护装置必须要实现运行可靠，且要尽可能避免频繁出现并网。在项目运行过程中需要对各风力发电机的基础沉降工作进行定期观测，并做好相应记录。塔筒在安装过程中必须要逐层进行观测，所有的载荷全部施加后还需要进行一次观测，项目进行过程中针对初期阶段要以每月两次的频率进行观测，项目运行超过一年后按照每年两次频率进行观测，一旦基础沉降超出合理范围后要及时进行处理。

3电气设备评价

所有设置在风电场中的电气设备都必须要满足国网通用设备标准要求，且具备完善招标手续和设备出厂资料，同时各电器设备需要保证具有完善的安装和调试记录，这样才能从源头上为设备质量提供保障。在并网前要针对各主要设备实施严格自查，并详细编制组并网安全性评价自查报告。同时要以现场运维人员综合反馈意见为基准来保障设备整体平稳运行。本次评价中的风电场由于配置了远程运动调度系统，因此可以远程实现当地110千伏升压站、风电场主要运行信息遥控和遥信等相关要求。风电场内运行的各级组合箱变主要采取的是计算机集中控制系统进行监测控制[3]。并通过厂家来严格按照国家相关规定对于风力发电机组的保护和检测装置进行配置。因此能够对风力发电机组的各项运行参数进行实时显示，你能够及时实现发电量、发点时间等相关历史数据的存储。

4电网友好性评价

4.1有功调节能力评价

有功功率控制系统在风电场配置后能够结合电力调度指令及时有功功率，同时也可以及时实现远程有功功率控制信号的接受和处理，这样可以充分保障风电场最大有功功率始终处在电力调度的部门的限定值范围内。也可以实现电力系统在出现电网故障或者处于特殊运行模式下时的运行稳定性[4]。各类上传风电场的反馈至都能实现对网调主站周期10-30s下发指令的及时响应。

4.2无功电压调节评价

风电场的各发电机组也需要相应配置无功功率控制系统，通过该控制系统将风电机组的功率因数严格控制在-0.95-+0.95的范围内，保障风电机组在运行过程中始终处于恒功率因素模式;风电机组的无功功率控制系统及无功补偿装置要能实现运行协同，以此来保障风电场高压侧功率因数能保持在-0.98-+0.98的可调节范围内。在该风电场的升压站设置了动态补偿SVG成套装置，因此可以实现风电场集成线路、升压站等的动态化补偿，且具备较快相应时间，完全能满足电网运行的实际需求。

4.3无功电压调节能力评价

任何风电机组都应该相应的配备无功功率控制系统，通过该系统能够让整个风景区所有的功率因数在-0.95～+0.95这范围内能够实现动态可调，而且对于风电机组来说既能够实现恒功率因数运行;风电厂的无功补偿装置可以与风电机组的无功功率控制系统直接实现互相协调，在这种情况下整个风电场的高压侧功率因数就能够实现在-0.98～+0.98范围内的动态调节。此外将一个无功动态补偿微机成套装置设置在了升压站，这样可以对风电场的集电线路、送出线路以及升压站无功进行动态补偿，而且体现出了响应速度快的特征，完全能够满足配电网络运行的具体要求。对于风电场的并网控制系统来说在实际运行过程中应该需要结合变电站运行状况的监测结果以及调度的电压曲线指令，或者是充分结合AVC控制策略来实践对无功补偿装置自动发送指令，这样就能够将配电网络的电压和无功进行自动调节，同时能够形成闭环控制回路，而且能够在允许的范围内进行变化。

4.4功率预测能力评价

由于配置了风电功率预测系统，因此该风电场完全可以实现超短期以及短期功率预测，预测误差可以满足风电场实际运行需求，可以按时实现日预测结果的及时的上报，也能完全满足风电场并网发电的考核需求。

4.5低压穿越能力评价

该风电场目前的机组的高压以及低压穿越能力与无功动态相应速度之

间完全可以实现互相匹配，因此机组运行过程中不会因为出现调节过程中的高、低压脱网问题。

5结束语

风电场在建设过程中需要对项目资产全生命周期内的目标运行可靠性、安全性、可施工性、可扩展性、可回收性等进行充分考虑。弃风限电等问题近几年来产生的影响越来越大，风电场收益也在逐步下滑，因此针对限电地区的风电场运行实际及时总结经验教训，对促进我国风电能源乃至新能源行业的健康发展都有积极的促进作用。从大量实践可以知道，风电企业必须要构建市场响应机制，以市场动态变化为基准来有效拓展市场，这样才能在更广阔的的区域内实现清洁能源的消纳。而要想适应市场的发展，首先必须对自身状况进行全面了解，可见，做好风电场项目的后评价工作非常有必要。

参考文献：

[1]李军徽，岳鹏程，李翠萍，葛长兴，张嘉辉.提高风能利用水平的风电场群储能系统控制策略[J].电力自动化设备，2021，41（10）：162-169.

[2]谢志成.临泽北滩风电场项目工程地质特性及稳定性评价[J].低碳世界，2021，11（09）：72-73.

[3]陈可仁，王亞强.基于GIS+BIM的风电场三维数字化设计系统研究[J].能源科技，2021，19（04）：50-53.

[4]郭树生.海上风电场发电量折减系数设计后评价分析[J].船舶工程，2021，43（S1）：144-146+150.