摘要：当前，受传统能源开采过度与全球能源危机的影响，一些新能源已经引起了全世界的重视，诸如风能、太阳能等，这对于更好的缓解能源危机和实现长时间的循环利用十分有帮助。风力发电作为一种充分利用风能的重要方式，也是一种可再生能源，其凭借无污染、可再生与成熟的技术而备受青睐。鉴于风电场运行管理、技术管理中的安全隐患，已经直接影响到风机的安全运行，为此有必要采取相应的保护技术。

关键词：风力发电设备;安全保护技术;探讨

近年来，随着我国风力发电的不断发展，促使各种安全事故、机组质量层出不穷，由此会直接威胁到整个风电场的安全运行。当前，风电场运行管理、建造技术，较之前相比获得长远发展，但是在实际运行过程中依然会出现安全隐患，在运行风力设备时有必要充分保证其持续性、安全性，避免其受到外部环境的影响[1]。

1风力发电设备的常见故障与措施

1.1气候与地理环境

风电场所处位置通常比较偏远，诸如高海拔、沿海地区等，在夏季强风暴雨、冬季暴雪的影响下极易威胁到风力发电设备的正常运行，还会缩短其寿命。同时，在这种环境下还会直接破坏风力发电设备所使用的金属结构件，造成严重腐蚀，进而会直接影响到设备整体的稳定性。基于此，必须强化检查一些机械金属构件，诸如设备叶片、齿轮、轴承等，并采取一系列切实可行的安全管理、运维措施，准确判断其本身是否存在腐蚀、变形的情况。在环境判断过程中有必要结合发电机的自身功率输出曲线。由于风力发电设备会直接影响到定期运行检查周期、维护力度，为此有必要检查设备所在的安装位置与环境，并选择合适的设备与材料，避免这些材料直接影响到风电站的实际运行。在选择设备时还需选择一些能够抵御压强、低压与低温的控制设备，定期检查与调整叶片，对安装角等进行反复确认[2]。

1.2风力发电机运行维护

在多个风力发电站中风力发电机都是一个重要机电设备，其自身性能与运行维护在一定程度上通常会直接影响到风力发电本身的电能质量、运行中的经济效益。为做好日常维护工作，就必须进行定期检查，唯有此才能及时发现故障、消除安全隐患，致力于故障发生率的显著降低，确保机组能够安全的实现在线运行，促进机组运行效率、质量的不断提高。对于风力发电机组而言，在日常运行过程中的故障主要表现为转动部位堵塞或摩擦、因使用时间比较长导致螺栓松动或者螺栓无法均匀的剪切、液压系统存在不少漏洞、多种传感器损坏或电动执行机构缺乏敏感性等。基于此，在其安全管理与运行维护过程中有必要定期维护、及时排除应急故障，尤其是转动部件的润滑卡壳、拧紧螺杆拧紧检查等。定期大修时有必要对风机风轮中的每个部件进行仔细检查，明确问题所在，并及时更换与检修。

2风力发电设备运维管理中的相关注意事项

2.1频发过电压

实际在运行陆上风电变压器时经常会被过电压影响，故障主要以超快瞬态电压为主，相应的极易诱发快速电压而击穿绝缘的情况，为此在设置、安装风力发电变压器时有必要对极快的瞬态过电压进行充分考虑。

2.2负载谐波电流

非线性负载以变频器、发电机、断路器等为主，将其添加到风力发电系统中诱发谐波的可能性比较大，随着谐波的不断积累与叠加，极易导致系统出现峰值电压、电流不断增加的情况，还会增加变压器的自身涡流损耗、杂散损耗。受绕组导向当前涡流、循环电流的影响，极易增加额外电流，最终会造成发热。基于此，一定要采用额外设置冷却装置的方式来及时处理这部分热量，避免变压器出现局部过热、绝缘过早老化的情况[3]。

2.3负载波动

风速变化在一定程度上说明风机运行必须在持续转变的负荷下，为循环利用变压器就需要进行不断地冷却与加热。在风力影响下，变压器极易从低负荷模式提高到高负荷状态，相应的极易导致热应力、机械应力的增加，内部与外部电气连接元件极易老化。

3安全保护系统技术分析、改进建议

对于一个稳定的安全保护系统而言，构成部分主要包括传感器、逻辑控制器、执行元件。在这一系统中由于所安装的元件彼此之间是一种串联关系，不管哪个环节出现问题，都不利于发挥这种安全功能本身的作用。

出于对风机超速保护系统安装的安全功能的考虑，有必要适当的分析该系统需求，明确指出这一系统所具备的并联逻辑回路，且意识到两个回路具有一定独立性，由此可知在原本保护系统改变以后，这对于改善风力发电机组的安全级别十分有帮助。

传感器部分可以进行冗余配置。针对制动器部分而言受各种因素的影响，导致其在运行过程中极易出现问题，诸如工业机械与设备价格昂贵、安装复杂、体积大等，因此有必要借助一种更为可靠的设备作保障。在整个安全保护系统中逻辑控制器缺一不可，要求所使用的组件自身性能更加可靠[4]。

结束语

总之，风力发电作为风能利用中的一种重要形式，这是一种可再生能源中技术最成熟、发展规模最大、商业发展前景最广阔的项目。鉴于我国风力风电发展中所存在的各种安全事故、质量机组事故，由此会直接影响风电场的安全运行，为此有必要强化研究风力发电设备安全有关的保护技术，确保问题的及时发现与处理，从而能够持续、安全、稳定的运行发电机组。

参考文献

[1] 张所成，张润宏，陆元英. 风力发电设备安全保护技术研究[J]. 中国新技术新产品，2021（4）：146-148.

[2] 祁潇. 风力发电设备安全保护技术研究[J]. 应用能源技术，2020（11）：50-53.

[3] 何学军. 风力发电厂电气设备安全运行的管理和维护探讨[J]. 百科论坛电子杂志，2020（10）：1310.

[4] 何学军. 风力发电厂电气设备安全运行的管理和维护探讨[J]. 百科论坛电子杂志，2020（10）：1310.