风力发电项目的升压站电气设备维护措施研究
摘要：升压站作为陆上风力发电的重要组成部分，其稳定程度能够对整体风力发电项目产生直接影响。本文通过研究发电项目中升压站设备安装需求与故障判断方法，提出电气设备运行维护措施以提升升压站运行维护水平，希望对读者有所帮助。
关键词：设备维护；风力发电；电气设备
前言
我国资源缺口的增大以及双碳目标的提出，我国愈加重视风力发电这类清洁能源的发展，而陆上发电项目所产生的电能都需要经过升压站进行转换，因此应保障升压站的整体运行安全使发电场内风机生产的电能能够有效汇集至升压站，最后输出至电网。因此应利用自动化系统等方式保障升压站运行维护管理有序进行。
一、升压站电力设备安装需求与故障判断方法
在风力发电项目中，升压站的主要任务便是将风力发电机产生的电能进行聚集并将其输入电网。
在发电项目中，升压站主要安装方式为单接线，主要应用设备包括断路器、变压器、开关柜等[1]。在设备安装时应全面考察升压站部署环境，对周围的气候以及地理情况进行综合考量，例如风力发电项目升压站布置于潮汐地区，应根据相关要求对电气设备进行防腐处理，这有利于管理人员进行后期的设备维护与保养。对容易被腐蚀的设备结构采用防腐效果更好的材料，使设备运行整体能够满足相关要求。
在现阶段故障诊断方法中，常见的方法有时域分析法、频谱分析法等。时域分析法是一种较为简单且应用广泛的诊断方式，但在实际应用过程中检测人员需对有量纲特征参数以及无量纲动态指标进行精准判定以保证数据的准确性。频谱分析法是一种能够获取大部分故障特征的判断方法，在实际应用时需要按照频谱图所反映的数据分析其设备在应用中存在的主要问题，在使用时应注意自动功率谱分析以及调节工作。
二、升压站电气设备运行维护措施
（一）做好升压站电气设备调试
升压站设备调试一般都会在电气设备整体安装完毕后进行，调试工作不仅能够及时发现设备
在运行过程中的隐患，还能够解决运行过程中潜在的隐患。设备调试的主要内容包括对设备绝缘性的测试、设备的单体调试、系统调试以及整体调试等，在进行调试时应根据国家规定标准，并由专业人员进行测试[2]。在调试工作开始前，设备调试人员应对即将调试的各个电气设备有充分地了解。并且结合风力发电项目制定调试方案，在方案通过审批后方可进行调试。调试的重点应放在设备的绝缘性实验与开关特性实验上，在进行绝缘性实验时应重点检测其设备绝缘性能，在开关特性实验时应充分测试设备分合闸是否符合项目要求。
（二）做好升压站电力设备检修工作
各个电力设备中，最重要的设备便是变压器，因其工作状态能够影响各个电力设备的运行，一旦变压器出现故障，轻则影响整体系统的运行状态，重则破坏整体运行系统。其运行维护方法一般有以下方式：通过实时查看NCS监控器显示数值，利用数据判定变压器是否过载，当出现过载时应进行实时监督以确保变压器能够正常运行，防止安全事故发生。定期检查变压器所用油的各项参数，并严格检查变压器的二次控制柜，仔细听变压器的运行声音并对变压器中的油进行抽样检测[3]。
在电力设备检修时应做到：首先，各个升压站管理人员应为电力设备配备专业的检测人员，
依照国家现行标准做好升压站电力设备的检修与测试工作，对现行电力设备运行数据进行采集，通过对运行数据的分析发现设备中可能存在的问题，并在发现问题的同时出具精准分析报告，提出维修合理建议。
其次，各升压站应组建素质过硬的设备检修工作组，依照升压站电力设备实际运行状况，制定合理的设备检修方案，该方案应包括升压站电力设备的检修方式、维修工艺流程以及日常巡视检查制度。
最后，通过拟定合理检修方式，使用RCM分析法分析现有电力设备检测方案，将更多的电力设备逐步纳入到状态检修范围，提升电力设备检修人员业务能力，制定合理的状态检修周期。
（三）SVG设备与二次系统设备概况与维护
SVG设备是一种典型的电力电子设备，因其良好的动态无功补偿性能与补偿不平衡谐波的优势，许多发展新型能源的国家都要求升压站必须使用类似SVG的可实现动态无功补偿性能的设备。近些年来我国加快SVG设备研发，使其从无到有，新型的第六代SVG设备投运率已经完全领先，成为业内优质产品。
SVG设备因其运行过程中会持续发热，使气体在SVG设备附近形成循环，容易产生大量潮气危害设备正常运转。潮气形成的凝露将会与灰尘一起形成潮泥，降低设备的绝缘性能，导致SVG模块的损坏。因此在维护时应重点关注设备运行过程中产生的潮气与灰尘，可以在SVG设备运行时利用户外型加热器降低SVG设备附近产生的潮气以降低设备故障可能。利用通风良好的新型进风窗对设备进行优化，保证设备内部通风充足，避免灰尘进入SVG设备内部。
随着近几年风电场二次系统的设备与数量增加，整体操作系统不断进行优化与升级，使得系统成体运行与维护成本在不断增加，因此设备维护人员应在充分了解二次设备的型号与运行情况的基础上，充分分析系统运行状态，将在线与离线检测进行有机结合，帮助维护人员对二次系统运行状况进行系统分析与维护，进而制定针对二次设备的维护措施，在风电场中因其主要由电缆与继电器结合而成，因此整体分布较为分散，并且其中存在较多连接点，使得该系统在具体检修时应积极应用先进检测方法对系统设备状态进行全面测量，并依据实际运行情况做好针对二次系统的维护资料管理。
在实际维护过程中，应积极做好继电保护装置的运行检修，再结合运行现场实际情况的基础上，对继电保护装置及时检查，及时发现设备运行过程中的各项安全隐患，积极采取措施进
行解决，并且对于系统集控站，应定期进行检查以保证整体系统运行的稳定，在检查时应重点做好CPU、DPS等采样检查工作。
（四）引入信息化管理
现代信息技术的蓬勃发展提升了电力设备的整体运行效率，也同样为电力设备的运行与维护带来了极大的创新，因此在信息背景下，相关部门应充分利用现代信息技术提升设备维护工作的效率与质量，通过引入PMS一体化信息平台系统实现设备集约化、精细化管理。有关部门应利用PMS系统在设备运行状态、系统数据采集、设备故障判断、运行趋势分析等方面为管理人员提供一系列的数据支持。该系统能够降低人为因素影响并能够尽快设计符合实际的检修计划，为变压站电力设备运行提供有力保障。
（五）加强安全教育工作
电力设备一直都受到有关部门的重视，但目前很多设备运维人员对自身安全不够重视，致使维修人员触电案例时有发生。首先管理人员的主要工作便是做好设备的检测与维修，但在维修时应做好自身安全措施。例如在设备维修时，应佩戴绝缘的手套与鞋子，而在维修比较高
的电力设备时应配备好安全绳。维修大型设备时必须有人进行看护，防止检修人员出现安全事故。
其次应加强管理人员安全教育，通过对管理人员进行培训，让各个维修人员都能够树立自我保护的意识，将自身安全放在第一位，在设备维修时不做危险的维修动作，不进行不熟悉的维修工作以降低危险发生的可能。
查看svg最后在设备运行时，应通过对设备的实时监测，注意设备运行中的一些细节问题，降低设备出现故障的可能，从而提升整体的运行维护管理水平。
三、结论
为保障电气设备的安全稳定运行，应加强对电气设备运行管理方面的研究，通过有效制定运行管理制度、切实做好升压站设备状态检修工作、积极引入信息化管理系统等方式保障整体运行维护工作稳定推进，在人员管理方面，应不断提高人员安全意识，通过实践汲取经验，提升电气设备运维管理水平。
参考文献：
[1]沈建全,路旭阳,徐志飞,等.陆上升压站电器设备安装施工关键技术研究[J].水电与新能源,2023,37(03):22-25.
[2]徐安帮.风电场升压站工程中的质量控制策略[J].集成电路应用,2023,40(03):178-179.
[3]张宾瑞,王小刚,苏磊.海上升压站设计优化研究[J].南方能源建设,2023,10(01):105-111.

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