風力發(fā)電機組運行及故障分析培訓資料

MY1.5s/se機組運行及故障分析MY1.5s/se機組基礎知識部分MY1.5s/se機組運行模式及故障代碼說明MY1.5s/se機組運行狀態(tài)辨識MY1.5s/se機組故障檢測手段和分析方法MY1.5s/se機組典型故障案例思路解析第一部分MY1.5s/se機組基礎知識部分常見儀表的使用方法基本元器件的名稱和標示方法DIDOAI模塊的狀態(tài)識別及用途萬用表部件名稱功能1顯示屏

顯示測量值2"RANGE"按鈕

切換量程3“HOLD”按鈕

保存當前讀數4檔內功能切換

檔內功能切換5旋轉開關

開關和功能間切換6導線和探針

連接被測對象和萬用表7端子

接收信號相序表電力系統(tǒng)中，相序主要影響電動機的運轉，相序如果接反，電動機會反轉。使用方法：1、將相序表的L1、L2、L3探針分別接觸被測對象的L1、L2、L3相。2、觀察顯示屏上旋轉磁場的方向（順時針“R"為正確相序，逆時針“L”為錯誤相序）電氣設備的標識標識3，元件標識

標識2，元件位置標識

標識1，高級代碼或功能代碼電氣設備的參考標識由三部分組成：元件標識；元件位置標識和功能代碼例:

=WEC+CT-3T5常見設備的標識DI模塊EL1004：用于接收開關量狀態(tài)信號狀態(tài)判斷：其信號指示燈有如圖的LED1等的4個指示燈，通道燈分別為（由左往右、由上往下），對應通道指示燈的亮滅分別對應DI通道電平的高低。AI模塊KL3204：用于接收模擬量信號狀態(tài)判斷：四個故障LED（LED1、LED2、LED3和LED4）分別對應4個通道。其正常狀態(tài)燈滅；當紅燈亮時，表示該通道外部有短路或斷路現象，電阻超出特性曲線范圍。DO模塊KL2404：用于輸出控制信號狀態(tài)判斷：該模塊為DO輸出模塊，為4通道模塊，當所對應通道綠燈亮時，表示該通道輸出為1第二部分機組運行模式及故障代碼說明機組多達21種運行模式，每種運行模式對應一種剎車模式，運行模式≥9后剎車模式為0，可平穩(wěn)實現機組從啟動到并網過程的過渡；機組剎車模式視故障嚴重性分為9種，分別為210，200，199，198，100，51，50，30，0其中210為最高剎車模式，0為最低剎車模式；每種故障均會產生相應的故障代碼，每個故障代碼都有相應的制動程序或偏航程序，且每種故障都可通過我們的《MY1.5s/se機組運行手冊》查到，可方便快捷地確定故障點，快速恢復機組的正常穩(wěn)定運行；完善的故障代碼手冊運行模式1：制動程序210運行模式12：自檢模式運行模式2：制動程序200運行模式13：自檢模式運行模式3：制動程序199運行模式14：自檢模式運行模式4：制動程序198運行模式15：變漿自檢模式運行模式5：制動程序100運行模式16:啟動模式運行模式6：制動程序51運行模式17：準備勵磁模式運行模式7：制動程序50運行模式18：推動模式運行模式8：制動程序30運行模式19：變頻勵磁模式運行模式9：工廠測試模式運行模式20：自動并網運行模式運行模式10：手動控制模式運行模式21：低電壓穿越模式運行模式11：待機模式運行模式偏航運行模式說明偏航模式100：偏航處于故障停止狀態(tài)偏航模式30：偏航手動模式偏航模式10：偏航處于解纜模式偏航模式5：偏航處于準備解纜模式偏航模式0：偏航處于自動模式第三部分MY1.5s/se機組運行狀態(tài)辨識多達數百個檢測點，可實時對機組進行全方位狀態(tài)監(jiān)測，保證機組穩(wěn)定可靠地運行多達二十多個在線人機監(jiān)測界面，可實時觀察機組運行狀態(tài)自主研發(fā)的監(jiān)控系統(tǒng)，可以存儲和統(tǒng)計分析風場長期運行的相關數據，對機組性能進行分析

全方位實時監(jiān)測變漿系統(tǒng)監(jiān)測·機組振動監(jiān)測變頻系統(tǒng)監(jiān)測·風速風標及偏航系統(tǒng)監(jiān)測主控系統(tǒng)監(jiān)測·功率曲線監(jiān)測溫度監(jiān)測·驅動鏈狀態(tài)監(jiān)測狀態(tài)代碼監(jiān)測·液壓系統(tǒng)監(jiān)測電網電壓監(jiān)測·機組數據統(tǒng)計記錄變漿系統(tǒng)監(jiān)測變頻系統(tǒng)監(jiān)測主控系統(tǒng)監(jiān)測溫度監(jiān)測狀態(tài)代碼監(jiān)測電網電壓監(jiān)測機組振動監(jiān)測風速風標及偏航系統(tǒng)監(jiān)測功率曲線監(jiān)測驅動鏈狀態(tài)監(jiān)測液壓系統(tǒng)監(jiān)測機組數據統(tǒng)計記錄遠程監(jiān)控系統(tǒng)全面的風機運行狀態(tài)風電機組性能計算功率曲線風機故障信息讀取監(jiān)控系統(tǒng)D盤Data目錄人機界面故障信息判斷（故障代碼手冊）電氣原理圖確定可能故障點逐一排除，確定最終故障點并恢復機組運行第四部分風機故障處理流程故障檢測手段對于造成風電機組停機的故障，大體上我們可以通過3種手段去查找該故障發(fā)生的具體原因。人機界面：塔基柜體面板上的觸摸屏顯示的界面；PLC副卡DATA文件數據；中控室監(jiān)控系統(tǒng)數據；有時也需要結合三種手段一起來分析故障原因人機界面故障歷史Data文件歷史故障代碼常用的故障分析方法排除法：針對可能的原因一個一個排除替換法：針對故障點，更換新的元器件在線監(jiān)測法：監(jiān)測故障點相關程序部分，看具體變量部分是如何動作。排除法舉例例如機組報振動傳感器無信號故障可能的原因大概有三個：1、振動傳感器壞了；2、振動傳感器通訊線松動或損壞；3、振動傳感器信號接收模塊EL6751壞了。處理思路：

先換一個新的振動傳感器看是否是第一個原因，如果不是，再換一個EL6751看是否是第三個原因，如果還不是，那就是第二個原因。替換法舉例例如1號機組報振動傳感器無信號故障我們懷疑是振動傳感器壞了。處理思路：

先換一個新的振動傳感器到1號機看故障是否消失。如果故障消失了，說明原來的振動傳感器是壞的。如果故障沒有消失，我們將1號機的振動傳感器換到2號機，如果2號機有振動信號，說明1號機的振動傳感器是好的，反之是壞的。在線監(jiān)測法舉例例如1號機組報齒輪箱油溫高故障初步檢查發(fā)現水泵一直未啟動。處理思路：

刷新程序，然后在線運行監(jiān)測水泵啟動條件。發(fā)現水泵啟停不運行條件中有一個變量為TRUE，此變量為室外溫度傳感器故障。進一步檢查發(fā)現室外溫度傳感器壞了，更換新的傳感器后故障消失。第五部分MY1.5s/se典型故障案例思路解析變槳系統(tǒng)故障；變頻系統(tǒng)故障；控制柜系統(tǒng)故障；傳感器故障；電機、泵類故障；變槳系統(tǒng)故障1.變槳通訊故障；目前應用在明陽1.5MW機組葉輪系統(tǒng)與主控系統(tǒng)的通訊主要是通過CANopen通訊協(xié)議和Profibus通訊協(xié)議進行通訊傳輸數據。而實現這個通訊有硬件模塊如EL6751/EL6731和各種防雷端子及中控箱、軸控箱硬件模塊和軟件程序來控制組成。所以當硬件出現故障或者信號干擾，以及軟件程序設置錯誤時將導致變槳通訊的中斷。而要解決這個故障首先要對整個變槳通訊控制回路有充分的了解，要學會怎樣查看《電氣原理圖》。分析其產生原因，主要從以下三個方面來考慮：（一）硬件損壞造成；（二）通訊失幀和通訊干擾造成；（三）軟件程序錯誤造成。（1）、硬件損壞造成變槳通訊故障分析：硬件損壞將導致整個通訊回路的中斷從而造成變槳通訊故障。通訊回路的硬件主要有EL6731\EL6751模塊、CANbus插頭\Profibus插頭、各種防雷端子、輪轂中控箱和軸控箱硬件（如OAT系統(tǒng)的PMM\PMC模塊），還有變槳通訊線的中斷導致。（2）、通訊失幀和通訊干擾造成變槳通訊故障分析：造成通訊失幀和通訊干擾這種情況的出現，主要是由于線路出現了虛接不可靠造成的，例如滑環(huán)內部的Harting接頭出現松動或者滑環(huán)內部受污染導致出現通訊失幀造成的；滑環(huán)的通訊線材質與通訊電纜不一致導致數據傳輸通訊失幀；通訊插頭屏蔽線沒有良好接地導致；防雷端子沒有壓到卡槽形成良好接地導致干擾；機艙柜通訊模塊（EL6731\EL6751）與EK1100模塊之間通訊干擾造成。（3）、軟件程序錯誤造成變槳通訊故障分析：造成這樣的情況，可能是由于沒有安裝正確的變槳系統(tǒng)通訊協(xié)議進行PLC編程和TwinCATmanager硬件模塊選擇錯誤導致。解決：嚴格按照變槳系統(tǒng)的通訊協(xié)議經常PLC編程和TwinCATmanager硬件模塊選型。2.槳葉無法旁通故障（僅列出可能的故障點）限位開關被觸發(fā)或線路中斷導致主控誤以為已在緊急順槳位置而無法自動旁通；中控箱內EFC按鈕被按下；變槳電機驅動器故障；變槳控制器PMC故障；編碼器故障；EFC回路始終有24V；3.95或91度限位開關觸發(fā)故障垃圾誤觸發(fā)95度限位開關；限位開關接線松動；

緊急故障致使槳葉緊急順槳；4.變槳不同步故障；變槳電池問題；編碼器問題；

91度撞塊位置問題；變頻系統(tǒng)故障1.轉子側過流故障；變頻器出現“OVERCURRENT”故障，分析其產生的原因，從兩方面來考慮：（一）外部原因；（二）變頻器本身的原因。A、外部原因：（1）、電機負載突變，引起的沖擊過大造成過流。（2）、電機和電機電纜相間或每相對地的絕緣破壞，造成匝間或相間對地短路，因而導致過流。（3）、當裝有測速編碼器時，速度反饋信號丟失或非正常時，也會引起過流，檢查編碼器和其電纜。B、變頻器本身的原因：（1）、參數設定問題：例如加速時間太短，PID調節(jié)器的比例P、積分時間I參數不合理，超調過大,造成變頻器輸出電流振蕩。（2）、變頻器硬件問題：①電流互感器損壞，其現象表現為，變頻器主回路送電，當變頻器未起動時,有電流顯示且電流在變化，這樣可判斷互感器已損壞。（電流互感器）②主電路接口板電流、電壓檢測通道被損壞，也會出現過流。③由于連接插件不緊、不牢。例如電流或電壓反饋信號線接觸不良，會出現過流故障時有時無的現象。④Crowbar內部的二極管橋擊穿，或者變頻器參數設置錯誤，對于Crowbar的控制出現錯誤，導致Crowbar不斷觸發(fā)而釋放勵磁電流導致過流。2.變頻器與塔基柜通訊故障；主站或從站通訊模塊損壞；通訊插頭處終端電阻不正常；控制柜PLC故障；

24V電壓不正常；軟件或參數配置錯誤；3.變頻器充電失敗故障；定子、轉子電纜相序錯誤；發(fā)電機接地；

Crowbar故障；4.變頻器主斷路器故障；主斷路器分合線圈損壞；主斷路器儲能裝置損壞；主斷路器加熱器失效；主斷路器本身質量問題；5.變頻器超溫故障；散熱風扇損壞；溫控器損壞；加熱器損壞；溫度傳感器損壞；加熱回路繼電器損壞；溫控器設定錯誤；變頻器溫度超限設定參數錯誤；控制柜系統(tǒng)故障1.安全鏈故障；安全鏈故障解決前需要熟知安全鏈工作原理以及軟硬件構成等內容。安全鏈中總共有七個點：分別是塔基急停按鈕，機艙急停按鈕，輪轂急停按鈕，扭纜觸發(fā)，振動過大觸發(fā)，超速觸發(fā)，PLC故障。七個節(jié)點在硬件上通過按鈕、傳感器、限位開關等實現，具體可參見電氣原理圖。安全鏈系統(tǒng)的實現是通過PLC模塊來實現，整個安全鏈系統(tǒng)總共包含6個安全鏈模塊，分別是4個安全鏈DI輸入模塊KL1904，1個安全鏈DO輸出模塊KL2904，1個安全鏈“CPU”模塊KL6904。每個模塊都有唯一的地址，只有地址設置正確，整個安全鏈才能正常工作。安全鏈程序在程序下載時需要單獨下載，其程序是通過硬件配置表下載到KL6904模塊中，當更換過KL6904模塊時，安全鏈也需要重新下載！安全鏈故障解決思路及方法1：通過故障代碼確定是硬件故障還是軟件故障。2：針對硬件故障查看原理圖排除故障3：針對軟件故障通過程序重新下載及更換模塊解決。當確定是軟件及模塊的故障時，我們需要做的