风电运行规程.doc

中国水电顾问集团风电张北有限公司企业标准

ZSBT-GC-001(2)/2013
第一部分风力发电机组运行规程
(同步直驱-金风部分)

1适用范围
本规程适用于中国水电顾问集团风电张北有限公司金风（同步直驱类）风力发电机组运行管理及相关方面工作。
2引用标准
DL/T6661999——1999风力发电厂运行规程
国家电网公司电力安全工作规程（电气部分）
国家电网公司电力安全工作规程（线路部分）
金风厂家随机技术资料
3风机参数
3.1基本参数
机型：金风82/1500
轮毂中心高度：70m
额定功率：1500kW
额定电压：620V
频率：50Hz
功率因数：感性0.95-容性0.99可调
切入风速：3.0m/s
切出风速：22m/s（10min平均值）
额定风速：10.3m/s
生存风速：52.5m/s
叶轮转速范围：9～17.3rpm
叶轮额定转速：17.3rpm
运行温度：-30℃～+40℃
生存温度：-40℃～+50℃

3.2叶轮
直径：82.84m
扫风面积：5375㎡
叶片材料：玻璃纤维增强树脂材料
长度：40.3m
3.3发电机
制造厂家：金风科技
额定功率：1500kW
额定电压：620V
发电机类型：交流永磁同步发电机
额定电流（相）：660A
防护等级：IP23
润滑方式：润滑脂/自动润滑
润滑脂型号：SKFLGEP2
额定转速：17.3
极数：88极
绝缘等级：F
3.4变流器（全功率变换）
功率变换元件：IGBT
视在功率：1579kVA
额定输出电压：620V
额定输出电流：1397A
输出频率范围：50±0.4Hz
防护等级：IP54
功率元件调制方式：SPWM
变流器控制类型：数字矢量控制
3.5制动系统
刹车系统：3只叶片变桨空气制动
锁定系统：发电机液压制动器
3.6偏航系统
类型：电机驱动/四级行星齿减速
控制：PLC控制主动偏航对风
偏航速度：0.43°/s(13分钟/圈)
偏航轴承：外齿圈四点接触球轴承
润滑方式：自动加注润滑脂
3.7重量
机舱：11800kg
风轮（含叶片）：33200kg
叶片（每片）：6307kg
发电机：43800kg
塔架：114830kg
4风机运行说明
4.1风机的基本状态
4.1.1根据外部条件、风机运行工况和系统自身的当前状态，风机主要有如下几种状态：
初始化
待机
启动
增速
并网
停机、紧急停机
4.1.2运行状态说明
4.1.2.1初始化状态只在PLC掉电后出现，PLC重新启动时，运行系统从初始化开始进行系统检查，如有故障，进入停机状态，如无故障，进入待机状态。
4.1.2.2待机是无故障时风力发电机组慢速运转无功率输出的状态，叶片在顺桨位置，叶轮自由空转。
4.1.2.3启动是从待机到风机运行的状态。满足启动的条件是达到启动风速，风机无故障，叶轮处于可运转状态。操作启动按钮后，叶片被调整到预设的55度角，如此时风轮的转速达到1转/分并持续45s，变桨系统将使叶片继续变桨到一设定的角度，使叶轮到底转速增加，进入增速状态。
4.1.2.4增速状态是风机从启动进入到并网发电的过渡过程，叶轮的转速不断增加，达到并网转速（10.2转/秒）时，风机进入并网状态，开始发电运行。
4.1.2.5并网是指风机在发电状态运行，通过调整发电机输出、叶片桨距角和变桨系统，控制系统使风机保持在较优的运行状态，以下情况发生时，发电运行状态发生改变，进入其它状态：a.风速过高或过低，进入待机或停机；b.发生故障，进入停机或紧急停机；c.运行人员手动停机，进入停机状态。
4.1.2.6停机分为正常停机、快速停机和紧急停机，风机根据不同的情况选择不同的停机方式，停机时叶片被调整到顺桨的位置，叶轮降速，叶轮转速降到4.5r/min时，变流器脱网，风机进入“停机”状态。
4.1.2.7一旦发现故障，停机使风机进入安全运行状态，通过安全系统，叶轮的转速能很快地降低。当停机过程结束后，风机进入“停机”状态，只有将故障消除后，才能退出该状态。
4.2风机整机基本说明
4.2.1我风场采用的金风风机为水平轴、三叶片、上风向、变桨距调节、直接驱动、永磁同步发电机。
4.2.2风机的功率控制方式为变桨距控制，当风速超过额定值时，通过调整叶片的桨距角，使风机的输出功率限制在1500kw，从而防止发电机和变流系统过载。
4.2.3发电机为外转子结构的多极永磁同步电机，叶轮直接与发电机转子连接。
4.2.4变流恒频系统采用AC-DC-AC变流方式，将发电机发出的低频交流电经整流转变为脉动直流电（AC-DC），输出稳定的直流电压，再经DC-AC逆变为与电网同频率同相位的交流电，最后经变压器输入电网。
4.2.5机组自动偏航系统能够根据风向标所提供的信号自动