风电场运维与风力发电机维护及保养

第1章简介1

学习目标1

关键术语表1

1.1本章简介2

1.2过去10年来的风能发展4

1.3风机技术人员的技能要求14

1.4风机技术人员的职业发展路线16

1.5并网型风力发电机组17

1.6定期检修的重要性22

1.7本书架构22

本章小结22

课后习题22

参考文献23

第2章塔筒内的安全事项24

学习目标24

关键术语表24

2.1本章简介25

2.2风能行业的安全隐患26

2.3塔筒救援46

本章小结48

课后习题48

第3章工作场所的安全50

学习目标50

关键术语表50

3.1本章简介51

3.2电气系统52

3.3机械系统60

3.4工具安全61

3.5吊具64

3.6明火作业66

3.7受限空间69

3.8化学品安全72

3.9环境危险74

本章小结82

课后习题82

第4章润滑84

学习目标84

关键术语表84

4.1本章简介85

4.2润滑油的几种类型87

4.3预防性维护和润滑期限94

4.4液体过滤系统96

4.5通常需要润滑的部件97

4.6常见的润滑系统101

本章小结103

课后习题104

参考文献104

第5章流体动力105

学习目标105

关键术语表105

5.1本章简介106

5.2流体动力部件112

5.3液压设备的应用125

5.4流体动力系统的检查129

本章小结130

课后习题130

第6章螺栓应用实践131

学习目标131

关键术语表131

6.1本章简介132

6.2紧固件的设计132

6.3其他紧固件135

6.4紧固件的材质136

6.5力矩工具142

6.6拉伸工具的应用149

6.7维护保养实践152

本章小结153

课后习题153

参考文献154

第7章检测设备155

学习目标155

关键术语表155

7.1本章简介156

7.2目视检查工具157

7.3红外热成像163

7.4导线绝缘电阻167

7.5电气测量169

7.6备用电池系统172

7.7振动分析173

本章小结176

课后习题176

第8章部件的对中177

学习目标177

关键术语表177

8.1本章简介177

8.2传动系统部件简介179

8.3对中偏差问题的识别183

8.4对中作业184

8.5对中工具185

8.6对中流程186

本章小结191

课后习题191

第9章塔筒底部总成192

学习目标192

关键术语表192

9.1本章简介193

9.2塔筒基础和底塔筒总成概览193

9.3计算机和PLC元件的检查195

9.4功率转换系统维护198

9.5动力电缆、接地线和屏蔽线的连接检查200

9.6爬梯、盖板和机柜的检查202

9.7塔筒基座紧固件拉伸203

9.8岩锚基础紧固件拉伸203

本章小结204

课后习题205

第10章塔筒206

学习目标206

关键术语表206

10.1本章简介206

10.2检查电缆和连接209

10.3检查爬梯、平台和平台盖板212

10.4塔筒连接螺栓的检查214

10.5塔筒照明以及电气插座的检查217

10.6电动提升机的检查217

10.7偏航轴承总成218

10.8其他维护工作220

本章小结220

课后习题220

第11章机舱总成221

学习目标221

关键术语表221

11.1本章简介222

11.2偏航系统的检查与维护222

11.3结构部件的检查227

11.4检查电缆、接地线以及屏蔽线接地230

11.5电缆桥架、盖板以及机柜的检查231

11.6PLC、控制元件以及传感器元件的检查232

11.7功率转换系统233

11.8变压器连接与硬件的检查234

11.9机舱加热和冷却系统的检查234

11.10机舱内部以及结构硬件的检查235

11.11推荐的清洁作业235

本章小结236

课后习题236

第12章传动链系统237

学习目标237

关键术语表237

12.1本章简介237

12.2轮毂适配器-螺栓力矩检查240

12.3主轴承的检查与维护241

12.4胀紧套的检查243

12.5齿轮箱的检查和维护243

12.6停车制动系统的检查与维护248

12.7变桨集电环机构的检查251

12.8传动链系统的清理清洁252

本章小结252

课后习题252

第13章发电机253

学习目标253

关键术语表253

13.1本章简介253

13.2发电机的目视检查和机械维护255

13.3发电机对中256

13.4发电机冷却系统总成259

13.5发电机电气检查和维护262

13.6发电机接地连接的检查264

13.7发电机集电环机构的检查264

13.8永磁转子机构266

13.9发电机的清理清洁活动266

本章小结266

课后习题266

第14章风轮总成267

学习目标267

关键术语表267

14.1本章简介268

14.2安全规范268

14.3轮毂准备273

14.4进入轮毂273

14.5叶片变桨驱动系统的检查和维护274

14.6轮毂PLC、通信以及控制模块的检查279

14.7电力电缆、接地和屏蔽连接的检查280

14.8整流罩、踏板以及控制柜安装硬件的检查280

14.9叶片变桨轴承的检查和维护280

14.10风轮总成的清理清洁作业283

本章小结283

课后习题283

第15章外部表面284

学习目标284

关键术语表284

15.1本章简介284

15.2叶片表面的检查290

15.3机舱硬件和表面的检查293

15.4塔筒外表面的检查294

15.5清洁行动建议294

本章小结295

课后习题295

第16章预防性维护方案的制定296

学习目标296

关键术语表296

16.1本章简介296

16.2开始任务297

16.3信息来源299

16.4利用这些信息300

16.5执行维护方案303

本章小结304

课后习题305

第17章风电场管理工具306

学习目标306

关键术语表306

17.1本章简介306

17.2哪些信息很重要？307

17.3对现有信息的分析308

17.4过程改善312

17.5制定一个行动计划（PDCA循环）317

17.6持续改进319

本章小结319

课后习题319

附录A月度检查表321

附录B安全设备检查表322

附录C带电作业许可证模版325

附录DSKF LGWM2油脂材料安全数据表326

附录E油样分析报告模板330

附录F美国材料与试验协会&美国汽车工程师学会紧固件参考力矩数值331

附录G动力工具压力VS力矩换算表336

附录HSKF激光对中报告340

附录ISKF LGWM1油脂材料安全数据表341

附录J工作安全分析参考345

附录K不同温度和海拔高度条件下的空气密度（kg/m3)349

专业术语表3502100433B

风电场运维与风力发电机维护及保养》（《Maintenance Fundamentals for Wind Technicians》）是一本介绍风力发电机组维护要求的专业教材。《风电场运维与风力发电机维护及保养》（《Maintenance Fundamentals for Wind Technicians》）介绍了风电行业的发展背景，以及技术人员就业所需的培训和发展方向。

韦恩·基尔柯林斯（Wayne Kilcollins）是北缅因社区学院风能技术项目的主要领导者。他在电气部件制造领域有超过25年的工作经验，曾就职于贝尔实验室（Bell labs）、Control device、First Technology和GE风能等多家知名公司。整个职业生涯中，他曾经负责过的项目包括地下水应用光纤通讯系统的研发、机电回路保护设备的设计与开发等，另外还培训过电气和机械技术人员处理自动化设备的故障。当然，他在风电技术领域的经验也相当丰富，熟悉风力发电机组的功能原理。

本书在介绍离网型风力发电技术的同时,主要介绍了分布式风力并网发电技术及其应用。　本书除绪论外共20章,包括风力发电系统相关的资源评估、微观选址、系统主要部件原理及应用、系统设计、安装运维、标准、检测、标识与认证、项目验收、运营管理、安全和政策等环节,本书给出的设计实例详细、真实。

本书还特别介绍了风力发电系统的成本和经济性,包括风力发电系统成本的基本构成、分布式并网与离网发电的经济实例和对比分析等。

本书可作为分布式并网及离网风力发电项目的工程技术人员、管理人员、电站维护人员以及大专院校相关专业师生的参考书。

小型风力发电机发出的电能是通过蓄电池再给用电设备使用的。科学地、合理地使用并保养蓄电池，充分发挥使用效率，延长寿命，是用好风力发电机的技术关键。可以说，小型风力发电机使用的好坏集中表现在蓄电池上。所以，对蓄电池的使用与保养必须引起高度重视。

1. 启停风力发电设备及输变电设备；

2. 巡视、检查、监控风力发电设备及配套输变电设备的运行工况，发现异常，上报并进行处理；

3. 执行调度命令，进行倒闸操作和事故处理；

4. 维护风力发电设备及附属设备；

5. 统计、分析风电场运行技术数据；

6. 验收新投入和检修后的设备；

7. 填写运行日志和技术记录。