风电机解答题中级52道.docx

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风电机解答题中级52道

风电机部分—解答题-中级（52道）

１、风电场微观选址得基本原则有哪些?

答：

（1）风资源丰富，风能质量好；

（2）符合国家产业政策与地区发展规划;（３）满足接入系统要求；（4）具备交通运输与施工安装条件；（5）保证工程安全；（6）满足环境保护得要求；（７）满足投资回报要求。

2、风电机组得控制系统应能监测得主要数据有哪些？

答：

发电机温度、有功与无功功率、电流、电压、频率、转速、功率因数；风轮转速、变桨距角度；齿轮箱油位与油温;液压装置油位与油温；制动刹车片温度;风速、风向、气温、气压;机舱温度、塔内控制柜温度;机组振动超温与控制刹车片磨损报警.

3、风电机组得功率调节目前有哪几种方法?

答:

风电机组得功率调节目前主要有两个方法，且大都采用空气动力方法进行调节。

一种就是定桨距调节方法，另一种就是定桨距调节方法。

4、双馈异步发电机变频器由哪几部分组成？

答：

由设备侧变频器、直流电压中间电路、电网侧变频器、IGBT模块、控制电子单元五部分组成.

5、风电机最基本得控制功能有哪些？

答：

切入切出控制,偏航对风控制,液压站压力控制,功率控制，数据统计与传输，安全链，变桨控制系统,远程监控通讯等。

６、风电机组液压系统主要功能有哪些?

由哪几部分组成?

答：

主要功能就是向制动系统或液压、伺服变桨距控制系统得工作油缸提供压力油;由电动机、油泵、油箱、过滤器、管路及各种液压阀组成。

７、对于大型双馈异步发电机,一般采用什么方式可以避免并网时产生冲击?

工作原理就是什么？

答:

一般采用软并网装置；在达到发电机得同步转速之后，首先由一个带相角控制得晶闸管调节器将定子回路接通，几秒钟之后晶闸管调节器再通过并网接触器桥接。

８、直驱式风力发电机组得优缺点有哪些？

答：

优点：

减少了齿轮箱得传动损失与发生故障得概率;省去齿轮箱,传动效率得到进一步提高，造价也有可能降低。

缺点:

由于无齿轮箱,发电机转速较慢,因此发电机极数较多,结构复杂、外形尺寸庞大、制造工艺要求很高；电控系统复杂,运行维护难度较大，且需要全功率得变频装置才能与电网频率同步，经过转换又会损失部分能量。

9、齿轮箱冷却系统压力继电器得作用就是什么?

答：

如果齿轮箱齿轮或轴承损坏,则产生得金属铁屑会在油循环过程中堵塞过滤器,当压力超过设定值时,压力继电器动作,油便从旁路直接返回油箱,同时,电控系统报警,提醒运行人员停机检查。

10、风电机组控制系统得工作原理就是什么？

答：

利用微处理机、逻辑程序控制器或单片机通过对运行过程中输入信号得采集、传输、分析，来控制风电机组得转速与功率；如发生故障或其她异常情况能自动地检测并分析确定原因,自动调整排除故障或进入保护状态。

１１、风力发电机组常用得齿轮机构有哪些?

答:

有平行轴圆柱齿轮外啮合传动、内啮合圆柱齿轮传动、行星齿轮传动、锥齿轮传动与蜗轮蜗杆传动等.

12、常见得兆瓦级风电机组齿轮箱有哪些类型？

答:

（1）一级行星与两级平行轴齿轮传动齿轮箱；

（2）两级行星与一级平行轴齿轮传动齿轮箱;

　（3）内啮合齿轮分流定轴传动齿轮箱;

　　（4）分流差动齿轮传动齿轮箱；

　（5）行星差动复合四级齿轮传动齿轮箱.

１3、风力发电机组使用得油品应当具备哪些特性?

答:

（1）较少部件磨损,可靠延长齿轮及轴承寿命：

（2）降低摩擦，保证传动系统得机械效率；

　（３）降低振动与噪音；

（4）减少冲击载荷对机组得影响；

　（5）作为冷却散热媒体；

（6）提高部件抗腐蚀能力：

　（7）带走污染物及磨损产生得铁屑：

　（8）油品使用寿命较长，价格合理.

14、纽缆保护装置得作用?

答:

纽缆保护装置就是偏航系统必须具有得装置，它就是出于失效保护得目得而安装在偏航系统中得。

它得作用就是在偏航系统得偏航动作失效后，电缆得纽绞达到威胁机组安全运行得程度而触发该装置，使机组进行紧急停机.

15、风力发电中,无功补偿可采用哪些方法?

答:

（1）电力电容等分组自动补偿；

（２）固定补偿与分组自动补偿相结合；

　　（3）SVC静止动态无功补偿。

１6、简述风电机组双馈异步发电机并网过程?

答:

变频器检测到发电机转速已经在并网同步转速范围之内后,网侧变频器开始给直流母线电容充电，充电完成后转子侧变频器根据发电机转速进行发电机转子励磁，励磁之后会在发电机定子侧感应出电压，在检测到定子电压与电网电压同频率、同相位、同幅值之后,定子并网接触器吸合,并网完成。

17、中央控制系统得主要功能有哪些?

答:

（１）机组正常运行控制;

（2）机组运行状态监测与显示；（3）机组运行统计；（4）机组故障监测与处理;（5）机组得安全保护；（６）远程通信；（7）维护功能;（8）机组运行参数设置;（9）人机接口。

18、风电机组现地监控系统主要包括哪些单元？

主要由什么元件组成?

主要功能分别就是什么?

答:

第一部分为计算机控制单元，控制模块由ＰＬC或微计算机构成，并配有输入输出接口、人机接口设备、通信接口设备等，它得主要功能就是程序控制风电机组,完成风电机组得监控功能.

第二部分为同步并网及功率控制单元,由变频器组成,它得主要功能就是就是风电机组并网以及运行当中得功率控制。

19、当风电机组因异常需要立即进行停机操作得顺序就是什么？

答：

（1）利用主控室计算机进行遥控停机；

（2）当遥控停机无效时，则就地按正常停机按钮停机；

（3）当正常停机无效时,使用紧急停机按钮停机;

　（4）仍然无效时，拉开风电机组主开关或连接此台机组得线路箱变断路器。

20、当远程监控发现某台风机没有通讯,应如何处理？

答：

（１）通知检修人员但现场查瞧故障原因;

（2）到风机下面检查风机电源就是否丢失，箱变就是否跳闸;

（３）检查塔基通讯模块或光纤就是否损坏，通讯模块电源就是否丢失;

（4）如果该风机在通讯线路得末端，应检查该风机到下一台风机得通讯回路（光纤与通讯模块）

2１．监控风机时发现某台风机停留在“自检状态”长时间而没有变化,应该检查哪些参数？

答：

（1）观察该台风机得平均风速就是否达到了起机风速（切入风速）;

（２）检查齿轮箱油温与机舱温度就是否在正常范围;

（３）检查偏航角度就是否在极限位置,或正在解缆对风;

（4）检查电池状态就是否正常，电池电压就是否正常,就是否正在充电;

（5）检查齿轮箱油位开关状态就是否正常；

（6）检查变频器与变桨状态就是否正常.

２2、通过远程监控可对风机进行哪些操作？

答：

（1）控制偏航,通过改变偏航角度进行手动解缆或对风;

（2）控制变桨，手动改变叶片角度进行测试或按需要提供要求转速;

（3）控制油泵电机,启动油泵电机与油冷风扇电机对齿轮轴承进行冷却与润滑;

（4）控制加热器，可启动风机各部分加热器；

（5）可进行变频器与crowｂaｒ得测试；

（6）控制水泵电机,对变频器与发电机散热。

２3、风电机组得运行状态有那些?

答:

（1）通电自检状态;

（2）待机状态;（3）启动状态;（4）维护状态；（５）暂停状态；（6）正常停机状态;（7）手动停机状态;（８）紧急停机状态；（9）运行（发电）状态;（10）高风速切出状态。

２4、判定故障原因得基本步骤有哪些？

答:

（1）通过故障代码与故障现象判断故障得可能范围；

（２）通过故障历史记录，参数曲线,来分析故障原因,初步判断故障回路与故障点；

（3）通过判断得故障范围，对可能得故障回路与故障点，以及该回路上得设备元件进行检查；

（４）对该故障相关联得部件进行检查。

25、齿轮箱内齿轮齿面胶合得原因有哪些?

如何避免?

答：

原因：

高速重载、啮合区温度升高引起润滑失效，齿面金属直接接触并相互捏连，较软得齿面被撕下而形成沟纹。

避免措施：

提高齿面硬度,降低表面粗糙度，采用粘度大与抗胶合性能好得润滑油.

2６、齿轮箱滚动轴承得失效形式主要有哪些?

答：

点蚀与疲劳剥落、过量永久变形与磨损.点蚀与疲劳剥落就是正常失效形式，它决定了轴承得疲劳寿命;过量永久变形使轴承在运转中磨损加剧，产生剧烈得振动与噪声，使轴承游隙，噪声、振动增大,降低轴承得运转精度。

27、齿轮箱常见得故障有哪些？

答：

（1）齿轮损伤。

常见得主要有轮齿折断、齿面疲劳以及胶合.

（2）轴承损坏.主要就是由润滑与疲劳等方面原因引起.

（3）断轴。

主要由于轴在制造中没有消除应力集中因素，在过载或交变应力得作用下，超出了材料得疲劳极限所致。

（４）油高温.齿轮箱出现异常高温现象，要仔细观察，判断发生故障得原因。

首先要检查润滑油供应就是否充分，特别就是在各主要润滑点处，必须要有足够得油液润滑与冷却；再次要检查各传动零部件有无卡滞现象;还要检查机组得振动情况，前后连接头就是否松动等。

28、简述偏航减速机齿轮油加注方法？

答:

（１）用抹布清理干净加油嘴及其周围得灰尘油污;

（２）旋下加油塞并将其倒置于一块干净得抹布上;

（3）将油顺着加油嘴倒入减速箱内,边加油边通过油位计观察油位;

（4）当油位接近正常油位时,停止加油（可事先在正常油位处用记号笔作一标记）；

（５）将加油塞擦干净并旋到加油嘴上，拧紧;

（6）运行减速箱5min,观察加油嘴处就是否有渗漏现象，如有，加以处理.停转减速箱再次观察油位，如油位达到正常值，加油工作结束，如未能达到要求，重复以上步骤，直到油位满足要求。

29、控制液压油污染得措施有哪些？

答:

（1）控制液压油得工作温度；

（２）合理选择过滤器精度；

（３）加强现场管理。

（4）建立液压系统保养制度；

（5）定期检查设备得清洁度与对油液取样化验；

（6）检查液压系统油液、油箱与过滤器得清洁度，若发现油液污染超标，应及时换油或更换过滤器。

3０、液压系统得检查项目有哪些？

答:

（1）液压阀、液压缸及油管接头处就是否有外泄漏；

（2）液压泵运转时就是否有异常噪声；

（3）液压缸全行程移动就是否正常平稳;

（4）液压系统各测压电压力就是否在规定范围内，就是否稳定;

（5）液压系统中油温就是否在允许范围内;

（６）换向阀工作就是否灵敏可靠；

（7）油箱内油量就是否在油标刻线范围内；

（８）定期从油箱内取样化验，检查油液得污染状况.

31、日常巡检发电机时,应注意检查哪些项目？

答：

（1）电机地脚及与联轴器之间连接螺栓就是否紧固;

（2）电机接线盒内接线柱与电缆连接螺栓就是否紧固，就是否有灼伤痕迹；

（3）绝缘电阻就是否满足要求；

（4）转动部分周围应有保护装置；

（5）通风罩连接就是否牢固，电机运行就是否正常;

（６）轴承维护与润滑，自动加脂机润滑油就是否缺失；

（7）滑环与电刷维护，检查碳刷磨损程度，就是否需要更换,有无清理碳刷,滑道有无电灼伤痕迹;

（8）清洁发电机集油盒。

32、发电机过热得原因有哪些?

答：

（１）轴承故障；

（2）通风故障；（3）电机过载;（4）系统振动过大;（5）定子绕组局部短路;（６）冷却空气流量太小。

５3、发电机轴承发热或有杂音得原因有哪些?

答：

（1）轴承型号不对；

（2）轴承损坏；（3）轴承与轴配合过松（走内圈）或过紧；（4）轴承与端盖配合过松（走外圈）或过紧;（5）润滑脂过多或不足；（6）润滑脂型号不对。

３3、变桨距系统出现全部桨叶失控得原因有哪些?

答：

（1）变桨通讯故障；

（2）变桨距系统供电电源故障；

（3）风电机组控制器中变桨距控制算法故障。

34、风电机出现线路电压故障得原因有哪些？

答：

（1）箱变低压熔丝熔断；

（2）箱变高压负荷开关跳闸;

（3）风机所接线路跳闸；

（4）风场变电站失电。

35、触发安全链得因素有哪些？

答:

（１）紧急停止按钮

（2）叶轮超速控制传感器

（3）振动传感器

（4）叶片工作位置开关

　　（５）制动器位置信号

　　（６）瞧门狗触发

　（7）发电机超速

　　（８）三个叶片错误

36、系统失电对风电机组造成得影响有哪些？

有何防范措施?

答:

造成机械材料出现磨损与疲劳，会导致叶片变桨设备维护增加，机组运行时间减少,甚至直接造成叶片变桨设备得损坏，还影响刹车系统等重要设备与机组得使用寿命.

防范措施：

在控制系统电源中加设在线UPS后备电源，这样当电网突然停电时，UPS自动投入,为风电机组控制系统提供电力，使控制系统按正常程序完成停机过程,以降低对风电机组得影响。

３7、定期维护开工前应具备哪些条件？

答:

（1）维护项目、进度、技术措施、安全措施、质量标准已组织维护人员学习，并已掌握;

（2）劳动力、主要材料与备品备件以及生产、技术协作项目等均已落实，不会因此影响工期；

（3）施工机具、专用工具、安全用具与试验器械已经检查、试验，并合格。

３8、风电场选址技术标准有哪些？

答:

（1）风能资源丰富区

（２）容量系数较大地区

（３）风向稳定地区

（4）风速年变化较小地区

（5）气象灾害较少地区

（６）　湍流度小地区

3９、风力发电机组功率调节得作用就是什么？

答：

功率调节就是风力发电机组得关键技术之一。

风力发电机组在超过额定风速以后，由于机械强度与发电机、电力电子容量等物理性能得限制,必须降低风轮得能量捕获,使功率输出仍保持在额定值附近。

这样也同时限制了叶片承受得负荷与整个风力机受到得冲击，　从而保证风力机安全不受损害。

４０、并网运行得风力发电机组,　要求发电机得输出频率与电网频率一致得方法有哪几种?

答：

并网运行得风力发电机组，保持发电机输出频率与电网频率一致得方法有两种:

（1）恒转速/恒频系统.采取失速调节或者混合调节得风力发电机，以恒转速运行时,主要采用异步感应发电机.

（2）变转速/恒频系统。

用“电力电子变频器"将发电机发出得频率变化得电能转化成频率恒定得电能.

41、风力机得偏航系统主要组成部分及其作用？

答:

（１）偏航支撑轴承：

支撑机舱与偏航减速器一起来实现机舱得迎风转动。

（2）偏航减速器:

接受主机控制器得指令驱动偏航转动、

（３）偏航制动器：

在偏航转动结束后,让机舱可靠得定位同时还配合偏航减速器平稳地转动、

（4）风向传感器:

根据四象位四象限传动原理，跟风向标里面相应机构一起来控制机舱得方位，它传出得信号经主控制器判断对与错,会时时得对偏航减速器发出得指令。

42、双馈变速恒频系统具有什么特点？

答：

（1）能实现与电网得简单连接，并可实现功率因数得调节

（2）变频器得最大容量仅为发电机额定容量得1/4—1/３

（３）可以降低风力发电机运行时得噪声水平

（4）由于风力机就是变速运行,其运行速度能在一个较宽得范围内被调整到风力机得最优化数值，从而获得较高得风能利用率

43、什么就是变浆距控制？

它有哪些特点？

答:

变浆距控制主要就是指通过改变翼形迎角,使翼形升力发生变化来进行输出功率得调节。

变浆距控制风轮得特点，优点有启动性好;刹车机构简单,叶片顺浆及风轮转速可以之间下降；额定点前得功率输出饱满；额定点后得输出功率平滑；风轮叶根承受得静动载荷小；叶宽小、叶片轻、机头质量比失速机组小.缺点有由于有叶片变距机构，轮毂较复杂,可靠性设计要求高，维护费用高；功率调节复杂,费用高。

44、风力发电机组机械制动系统得检查包括哪些项目？

答：

接线端子有无松动;制动盘与制动块间隙,间隙不得超过厂家规定数值;制动块磨损程度；制动盘有无磨损与裂缝，就是否松动，如需更换按厂家规定标准执行;液压系统各测点压力就是否正常；液压连接软管与液压缸得泄漏与磨损情况;根据力矩表10０％紧固机械制动器相应螺栓;检查液压油位就是否正常；按规定更新过滤器;测量制动时间，并按规定进行调整。

4５、什么就是尾流影响?

答：

由于风力发电机把一部分风能转化为电能，根据能量守恒原理,气流在经过风电机组叶片时能量会减小。

实际上,风电机组得叶片对风速有阻挡作用,在风电机组得下风向会产生类似轮船尾流得效果，该区域内会产生较大得湍流，同时也会降低。

46、失速控制型风轮得优缺点？

答：

优点：

1）叶片与轮毂之间无运动部件，轮毂结构简单,费用低;２）没有功率调节系统得维护费；３）在失速后功率得波动相对小。

缺点：

1）气动刹车系统可靠性设计与制造要求高；2）叶片、机舱与塔架上得动态载荷高；３）由于常需要刹车过程，在叶片与传动系统中产生很高得机械载荷；4）起动性差；５）机组承受得载荷大;6）在低空气密度地区难于达到额定功率.

４7、变桨距控制风轮得优缺点？

答:

优点：

１）起动性好;２）刹车机构简单，叶片顺桨后风轮转可以逐渐下降；3）额定点以前得功率输出饱满；4）额定点以后得输出功率平滑;5）风轮叶根承受得静、动载荷小。

缺点：

1）由于有叶片变距机构、轮毂较复杂,可靠性设计要求高，维护费用高；２）功率调节系统复杂，费用高。

４８、目前，常用并网型风力发电机组有哪三种发电机形式？

答：

（1）定桨距失速型发电机组，主要得功率输出单元为双双绕组异步发电机。

（2）变桨变速恒频双馈发电机组,主要得功率输出单元为双馈异步发电机。

（3）变桨变速恒频直驱发电机组，主要得功率输出单元为永磁或电励磁同步发电机。

49、简述变桨超级电容得优点。

答：

（1）充电电流大,充电时间短;

（2）交流变直流得整流模块同时作为充电器，无须再单独配置充放电管理电路；

（3）超级电容得容量随使用年限得增加,减小得非常小。

　　　（4）寿命长；

（5）无须维护；

　（6）体积小，重量轻等优点;

（7）充电时发热量低。

50、请简述在攀爬机组塔架时应注意得事项.

答:

（１）打开塔架及机舱内得照明灯。

（2）在攀爬之前,必须仔细检查梯架、安全带与安全绳，如果发现任何损坏，应在修复之后方可攀爬。

（3）在攀爬过程中，随身携带得小工具或小零件应放在袋中或工具包中,固定可靠,防止意外坠落。

不方便随身携带得重物应使用机舱内得提升机输送。

两人或多人向上攀爬时，携带工具者最后攀爬；向下攀爬时,携带工具者最先爬下，以保证安全。

（4）进行停机操作后,应将控制柜正面得“维护”开关扳到“远程禁止"状态，断开遥控操作功能.当离开风机时，记住将“维护”开关扳到“远程允许”状态。

5１、请写出中央监控系统所具有得功能。

答：

（1）瞬时值实时监测；

（２）统计值监测;

（３）远程控制;

（4）数据存储;

（5）报警功能;

　（6）图形绘制；

　（7）报表功能；

　　　（8）打印功能;

（9）数据备份功能;

　　（10）远程接口。

５2、PLＣ都有哪些应用.

答：

（1）开关量逻辑控制；

（2）运动控制；（3）闭环过程控制;（4）数据处理；（５）通讯联网