建筑电气——风力发电技术

风力发电机组输出的电能      

通过集电线路输送到风电场升压站      

升压站升压后再输送到电网      

就变成了千家万户可以使用的  清洁风电  了      

     

     

     

         

         

Q2.   “大风车”到底长啥样？

         

         

     

大家所说的“大风车”      

实际上是风电场的  风力发电机组      

     

“大风车”是风电场主要发电设备      

基本结构由      

叶轮、机舱、塔筒和基础  等组成      

     

     

     

以1.5兆瓦的风机机组为例      

叶片就有  35米  长  (相当于15层楼高)      

风机整体高度达到75米      

风车每转动一圈      

扫风面积可达  5300平方米      

相当于  13个标准篮球场  那么大      

     

     

     

         

         

Q3.   “大风车”有超能力？

         

         

     

一般风速达到  3m/s      

风车就可以旋转发电      

     

当风速达到25m/s      

风车为了保护自身安全会收桨停机      

     

1.5兆瓦机组的叶片每转动一圈      

可以产生约1.4度电      

它  一天的发电量可以供15个家庭使用一年      

     

     

     

叶片的旋转速度比风扇慢很多      

平均  4~5秒转一圈      

     

叶尖时速却可达到280多公里/小时      

相当于  高铁的速度      

     

         

         

Q4.   “大风车”是“追风少年”？

         

         

     

向日葵扬脸于太阳      

而风轮总是追逐风的方向      

风向一旦发生变化      

风车的  偏航系统  就会督促偏航电机      

调整机舱位置      

使其平稳地对准风向      

吸收  最大风能      

     

     

   

         

         

Q5.   大风车也有“最强大脑”？

         

         

     

主控室  是风电场的“最强大脑”      

能远程操作每一个“大风车”和升压站设备      

负责“最强大脑”的风机运行人员      

需要全天候监测着设备      

时刻保障大风车“身体棒棒哒”      

         

         

Q6.   风电场长啥样?

         

         

     

风电场由      

风力发电机组、  输变电线路、升压站  等部分构成      

     

     

     

看了这么多，想必大家对风力发电也有了一定了解。那么，我们再来说说飞车事故。  

 

   

   

从图中看，其他正常运行的风机的旋转速度也相对较快，可判断当时的风速确实很大，但是  大风并不是造成这次事故的主要原因。

 

知识点    

正常的情况下，风力发电机组主要采用  叶片空气制动和机械刹车制动  ，使风机能够在紧急情况下，使叶轮转速逐渐降低至停止。

此次发生飞车的主要原因是风机本身发生故障。  在风机发生超速时，桨叶角度不能回到顺桨位置，刹车制动失灵，  导致叶轮转速不能下降，在一定风速下叶轮越转越快，最终引发事故。

 

风电也怕大风吗？如何应对呢?    

知识点

风可以说是是风电行业的“生命之源”，有了强劲的风能，风机才可以产生源源不断的电能，不过当然也  不是风越大越好。每种机型不同，能承受的最大风速也不同  ，当遇到极端的大风天气，风机也有自己的应对办法。

应对办法      

↓↓↓      

 

1

         

自动停机

   

当一定时间内的平均风速超过风电机组设计的最大安全承受风速（即切出风速）时，风电机组为保证自身安全，会自动停机，待平均风速降低到切出风速以下时，风机会再次并网发电。      

   

   

     

2

         

远程操控

   

当遇到紧急情况时，监控人员也可远程操控使风机偏航，以减小叶片的受风面，从而保护风机不发生危险。      

多措并举保证安全生产

↓↓↓

 

1

定期做超速试验

 

在风电机组调试期间，必须组织做好超速保护试验，确保超速保护全部可以正常工作。还需要按照厂家要求，定期做超速试验。  

 

2

认真做好风电机组定检工作 

仔细核对参数

 

(1)

检查刹车系统、转速检测装置各元件，确保性能完好无损。

(2)

检测刹车片厚度、调整刹车间隙，及时处理不合格刹车盘、刹车模块等。

   

测量液压刹车系统刹车片厚度

(3)

检测主轴和高速轴转速检测装置，确保转速差动保护系统工作良好，轴器联接牢固、可靠。

(4)

测试急停按钮，保证触发急停按钮桨叶能迅速、准确回到预定位置。

   

测试急停按钮

(5)

检查变桨电池电压及外观。

(6)

核对控制系统保护配置及保护定值设置，杜绝出现屏蔽保护设置或更改保护定值现象。

 

3

加大远程监控力度 

完善风电机组维护检查制度

 

(1)

运行值班人员要时时监控风资源变化，出现突发大风预警及时告知现场禁止开展叶片、超速测试等工作。 

   

运行人员监测实时风速

(2)

对于多次刹车片报警的风机，及时通知检修人员检查处理。

(3)

对于报出超速问题风机要立即停机，带检修人员检查处理后方可启机运行。

 

 

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，其蕴量巨大，  比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。  

国家能源集团是全球最大的风力发电公司，截至2019年底，集团风电装机容量  4116万千瓦  ，占全国  19.6%  。      

 

2019年，全国风电发电量首次突破4000亿千瓦时，相当于北京市居民用电总量的15倍，为社会  节约原煤消耗1.2亿吨 ，减排二氧化碳  3亿吨  ，环境效益十分显著。  

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