低温对风力发电机组运行影响分析

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1、内蒙古电力技术8INNERMONGOLIAELECTRICPOWER⋯8年6卷第j期低温对风力发电机组运行影响分析AnalysisofLowTemperatureInfluencetoWindTurbineOperation孙鹏，王峰，康智俊(1华北电力大学，北京102206；2内蒙古华电辉腾锡勒风力发电有限公司，内蒙古呼和浩特010020)『摘要1通过对风力发电机组在低温气候条件下的实际运行情况的分析，总结出低温对风电机组运行影响的特点，提出低温环境下的风电机组运行应对措施，提高风电机组对低温气候条件的适应性『关键词1风电机组；低温运行；性能f中

2、图分类号1TM614『文献标识码]B『文章编号11008—6218(2008)05—0008—03风力发电机组野外运行的特点决定了低温气候降低偏航系统润滑效果，造成偏航阻力增加，从而引条件对其运行状况有着重要的影响。本文通过内蒙起偏航驱动电机烧毁或偏航减速齿轮损坏、偏航齿古辉腾锡勒风电场的运行实例，着重讨论低温对风盘受损等故障。电机组运行的影响和应对措施。1．5刹车系统低温可能导致风电机组刹车液压系统工作不正l低温对风电机组正常运行的影响常、刹车时问延长、振动加太影响风电机的安全性能。、01．1叶片1．6风速风向测量低温会使叶片阻尼等结构特性发生变

3、化，振动在霜冻和风雪天气时，风速风向仪可能会被冰、加大，寿命缩短．而且大风低温时的刹车动作可能引霜、雪覆盖，风电机组无法正常测量到风向和风速。起叶片折断。见图1所示。当不正确的风向信号传送到风电机组1．2液压系统控制系统，会使机组对风不正确或停机，影响风电机因低温而使密封不良、液压油粘度增大，从而导组的可利用率。致风电机液压系统不能正常工作。1．3齿轮箱系统低温会对油的粘稠度和流动性产生影响。当齿轮箱在低温天气停机时间较长时，齿轮箱内的油温会很低．甚至达到一20℃以下，如果直接启动风电机组，由于油较粘稠，油的流动性和润滑效果差，轴承和齿轮不能得到充

4、分润滑，因旋转、摩擦产生的热量不能正常发散，会影响齿轮箱内轴承及齿轮的寿命。图1覆冰霜的风速风向仪1．4偏航系统低温会导致风电机偏航系统润滑水平下降或引1．7电子、电气器件起偏航故障。在低温环境中偏航齿轮、齿盘使用的润电子元器件都是在一定温度范围内工作的，当滑油脂以及偏航减速齿轮箱润滑油容易固化、僵硬，气温低于元器件的正常工作温度时，会出现异常反[收稿日期】2008-02—14[作者简介】孙鹏(1976一)，男，河北省人，华北电力大学在读研究生，工程师，现从事风力发电生产运行管理工作。21)08年第26卷第5期内蒙古电力技术9应，甚至会影响其寿命。

5、当信号传感器工作不正常2000～2178m。取自华电辉腾锡勒风电场测风塔的时，控制系统无法正确采集到信号，风电机组就不能数据显示，60113．高处年平均风速为9．05m／s，年平正常运行。均气温一2．3℃，历年极端最低气温一42℃，最高气温33℃。每年一20℃以下的天气约有40d，日温度变2低温对风电机组功率的影响化比较大，因此本地区安装的风电机组必须是低温型的风力发电机组。2．1空气密度的影响4．1．1华电辉腾锡勒风电场及其机型风电机组的输出功率与空气密度成正比。在低内蒙古华电辉腾锡勒风电场是中国华电集团公温天气下，空气密度增大，风电机在同风速下

6、的输出司的第1个风电项目，装机容量120MW。其中安装功率增大，控制系统如处理不当，容易出现超发甚至华锐风电科技公司制造的SL1500kW／7O低温型风超负荷的情况。电机组3O台，叶轮直径70ITI，轮毂高度65m，额定2．2冰、霜、雪的影响功率1500kW，发电机为双馈异步发电机：安装歌在低温季节，天气变化易使叶片表面产生冰、美飒(天津)公司制造的G52—850kW低温型风电机霜、雪附着的情况，如图2所示。这时叶片的气动特组90台，叶轮直径52m，轮毂高度55m。额定功率性发生变化，气体在叶片表面分流现象加强，使叶片850kW，发电机为双馈异步发

7、电机。上升的推力减小、阻力增大，叶轮从风中获取的能量4．1．2北方龙源辉腾锡勒风电场及其机型减小，导致机组输出功率下降。北方龙源辉腾锡勒风电场于1996年开始建设，是我国最早建设的风电场之一。现有8种机型，总装机容量为117MW。由于建设时间早，大部分为定桨矩风电机组。2005年安装投运10台GE公司GE1500型低温风电机，轮毂高度65m，额定功率1500kW，发电机为双馈异步发电机；2007年安装投运27台华锐风电科技公司SL1500型低温风电机组，轮毂高度65m，额定功率1500kW，发电机为双馈异步发电机。图2叶片表面覆冰情况4．1．3大唐

8、国际辉腾锡勒风电场及主要机型大唐国际辉腾锡勒风电场于2006年开始建设，3低温型风电机组的性能要求1期规划装机40MW，安