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“科学技术是第一生产力”，随着社会的发展，前国家领导人邓小平同志说的这句话已得到了足够彻底的肯定！
正当人们迈向21世纪时，科学技术的长足进步，促使世界各地各类产业都进入了结构调整时期。结构调整与重组已使那些最传统、最垄断的产业也发生了人们难以预想到的变化。社会发展将在大重组、大调整的过程中走向新时代。
从能源、电力产业看，20世纪90年代，世界能源、电力市场发展最迅速的已不再是石油、煤和天然气，太阳能发电、风力发电等可再生能源异军突起。全世界风力发电容量从1990年的200万KW，发展到1998年的960万KW。因此，在20世纪末，国际一些能源专家预言：新能源、电力方面而言，21世纪将是可再生能源的世纪，能源、电力的开发利用将面临历史的变革。
不可否认，目前能源界存在两种观点：一是新能源仍然微不足道，也不可能满足几十亿人对能源的需求；二是现有的能源技术系统是可靠的、经济的、完全成熟的，全球能源技术和系统不会在短期内发生变化——石油、煤炭、天然气、水力发电、火力发电仍主宰能源事业，不会被代替。今天，社会的可持续发展已成为政治问题，新技术、产业调整以及更为严厉的环境政策，必将推动世界能源和能源经济的变革。20世纪中，电子技术、新材料和生产技术取得了长足进步，并在能源产业得到广泛的应用，各国政府对新能源技术的研究和发展给予了不同于常规能源技术的大力支持，技术、科技的进步将使风能在不久的将来被大规模应用。
此外，风力发电有利于环境的保护。人类强烈的意识到对已遭破坏的地球环境必须进行保护，为此，必须对能源、电力的应用进行变革。由于世界上许多国家对火电厂废气废物的排放都有明确的法律规定，使火电厂生产成本大大提高。核能由于造价高和具有危险性，也难以大规模应用。能源发展是一个公共政策问题。1981年在内罗比举行的联合国新能源和的再生能源开发利用大会，强调替代能源和可再生能源可减轻对石油依赖的重要性。等等这些会议，都说明了一点，那就是能源利用和环境问题。
风力发电已经发展了100年，取得了很大的进展，风电技术已经成熟。目前市场分额最大的风电机组主要分两类：一类是变桨距调节型，即运行中改变桨距角获得最佳空气动力性能，其整机重量较轻，但结构复杂一些，机组价格较高；另一类是定桨距失速调节型机组，其轮毂结构简单，叶片固定在轮毂上，当风速超过额定值时，叶片失速使升力下降，将功率调节在额定值以下防止发电机超负荷，缺点是空气动力效率较低，整机重量大。风电技术开发的趋势是重量更轻，结构更具柔性，直接驱动发电机和变转速运行。更大单机容量的机组仍在继续研制。随着风电容量在电力系统中的比例越来越大，对系统的影响日益明显。人们已经开始利用天气预报的技术预测风电场的功率输出，以优化运行调度。
风力发电的基本原理是：风能具有一定的动能，通过风力发电机把风能转化为机械能，拖动发电机发电，经整流器得到稳定的直流电供给直流负荷，通过逆变器输出三相交流电，供给三相负荷，这里蓄电池既有储能作用，又起稳定电压的作用。
并网方式是：采用同步发电机或者异步发电机作为风力发电机与电网并联运行，并网后的电压和频率完全取决于电网。无穷大电网具有很强的牵制能力，也具有巨大的能量吞吐能力。并网后的风力发电机按风力大小自动输出大小不同的电能。这种方式中风力发电机必须具有并网和解列控制，只有当风力发电机电压、频率与电网一致时才能并网，当风力发电机因风速太小而不能输出电能时，就会从电网解列。
风力发电的特点是：可再生的洁净能源；建设周期短；装机规模灵活；可靠性高；造价低；运行维护简单；实际占地面积小；发电方式多样化；单机容量小。
我厂现有装机容量11.2万KW，共132台，单机容量850KW。有西班牙Gamesa和丹麦Vestas制造的两种机型。两种风机的原理和使用基本相同，不同的是，采用的零部件牌号不同。
风场G52/G58–850kW风力发电机是有三个叶片的上风安装转子发电机，该发电机由一变桨距调整系统和一主动偏转系统控制。偏转系统包括两个齿轮马达，马达由风力发电机的控制器根据安装在机舱顶部的风向标发来的信息进行操作。偏转系统的马达转动旋转系统的齿轮，旋转系统与安装在塔的顶部的偏转齿轮的轮齿相啮合，因而，机舱在磨擦力的作用下开始转动。如图中所示的偏航系统部件。

G52/G58风力发电机侧视图
1基本框架2主轴3轮毂4叶片5叶片支承6齿轮箱7齿轮连接棒8盘式制动器9发电机10万向联轴器11液压单元12偏转马达13偏转齿轮14扭矩传感器15顶部控制器

下面我就针对我厂风力发电机的偏航系统做一些介绍和认识以及自己的一些看法或者意见：
机舱的偏航系统有两个功能：工作中运行和暂停状态时维持机舱的方向；必要时展开电缆。展开设备有四个传感器，借助于偏航环上的齿轮通过机械的方式工作。
S102——顺时针方向偏航。触点常开（0表示被禁止）。被起动时（1表示起动），表示电缆被沿顺时针方向缠绕2.6到5圈。
S103——逆时针方向偏航。触点常开（0表示被禁止）。被起动时（1表示起动），表示电缆被沿逆时针方向缠绕2.6到5圈。
S104——偏航停止。触点常开（1表示被起动）。被禁止时（0表示被禁止），表示电缆被沿顺时针或者逆时针方向缠绕4.9圈。
S105——偏航脉冲。在差不多每一满圈时这一信号会改变，控制器使用它检查偏航系统。
如果电缆被沿顺时针方向或者逆时针方向缠绕4.9圈，控制器改变风力发电机的状态到暂停状态，且电缆被自动展开。
如果风力发电机不在产生能量且电缆被缠绕大约2.6到4.9圈，控制器改变机器的状态到暂停状态且电缆被自动展开。
如果自动展开系统被禁止在顺时针方向2.6圈到逆时针方向2.6圈之间。S102和S103为0。
在停止状态，自动定向被禁止，这意味着机器不能够自动旋转。
可以人工测试自动展开系统。如果偏航系统在两个方向上都被起动，当电缆被缠绕大约4.9圈时S104禁止（=0），风力发电机自动展开电缆。在进行测试时，风力发电机必须处于停止状态或者维修模式。
偏航系统还包括与其有着紧密关系的定位系统，其定位系统的功能有两电：在所有时候相对于磁北方向的机舱的精确位置；用作辅助偏航系统起动圈数计数器。定位系统有一个位于缠绕传感器内的加法编码器和一个位于偏航环内部的光电传感器。加法传感器起动两个信号，信号A（323）和B（324），这取决于旋转的方向。对于偏航环的每一个齿，编码器发送15个脉冲，15个脉冲乘以135个齿，这样，每一圈总共有2000个脉冲。如果信号B先起动，PLC加上脉冲；而如果信号A先起动，PLC减去脉冲。当机器在任何方向完成了4.9圈，也就是说，计数器的读数为-9920或者9920，凸轮轴模块的偏航停止被禁止，机器进入暂停状态，保存机器所处的状态，展开直到编码器的计数器到达0（初始位置），然后回到它的原始状态。如果偏航停止失败且编码器的计数器达到-10500或者10500，机器进入停止状态。
我们现在所使用的偏航系统，大概包括这么几个构件：两个型号一样的偏航电机和两个配套的偏航减速器，一个计量偏航圈数的计数器，一个装在上塔筒法兰盘上的偏航系统大齿轮和风向标以及一些辅助部件。
两个偏航电机都是2.2KW，690V。根据风向标的指示，通过PLC的过滤和控制来使两个电机同时动作，从而带动与其锥型连接的偏航齿头，偏航齿头再带动一个三级齿盘传动动力，然后，最后一级齿盘将动力传给上塔筒法兰盘上的偏航系统大齿轮，从而带动整个机舱进行偏航定向。
经过长时间的考察和验证，在风力发电机中，机械部件比电气部件更容易坏，而机械部件中，偏航系统部件又是机械中经常出现故障的重点问题。例如，偏航电机经常因为过载或者轴头轴承损坏而引起偏航故障；偏航减速器的齿头因为固定螺栓等级不够，经过过多的振动，引起螺栓松动，最后损害偏航齿头内部齿轮；由于偏航减速器内部齿轮质量不高，热处理不到位，引起内部齿轮经常备上级齿轮打坏；由于偏航系统大齿轮是由五块弧型齿条构成，这样，在两个齿条连接处，其连接如果不紧凑，焊接质量不高的情况下，连接处的齿轮容易被打掉；偏航减速器里面充满了润滑油，但经过长时间的运转，其油性都已经有了变化，但是，没有得到及时的处理，也会造成偏航系统问题。这都是偏航系统中最容易出现的问题，而且，在更换这些部件时，都是相当不容易更换的，一个是因为每个部件的自身重量都很重，另一个是因为更换这些部件时，空间都很狭小，没有足够下手工作的空间。所以，对这些部件，我们应该给予重视，并通知厂家，在我们这样风沙比较大的地区，这些部件容易进沙尘，应该怎么样去处理，怎么样去设计更为合理，不能全国地区的防护措施都一样，那样是不对的，会缩短风机实际的使用寿命，并给风厂带来可以避免的经济损失，也减少了工人的工作量和工作难度。
所以，针对以上提出来的问题，我通过工作这段时间的学习和了解，做一些建议：第一，偏航电机的选择，选用功率不变，增大其启动扭力，这样，电机带动齿头时更容易，再者，偏航电机的损坏，一般内部线圈烧坏的情况比较少，大都是因为启动扭力太大，长时间运转，造成轴头轴承磨损或者损坏，从而使电机不能旋转，导致电机烧坏，所以，可以买一些相同型号的质量好的轴承定期检查更换，因为其工作量不是很大，又对设备的大部件损坏有着一定的保护作用。第二，不能使用等级不够的螺栓来连接电机和齿头，因为不够等级的螺栓会造成电机和齿头的直接损坏，这点可以通过一定措施来改变，一是不能使用不够等级的螺栓，二是定期维护时，逐个检查其螺栓的紧固情况，有必要时进行更换。第三，由于厂家急于供货给用户，所以，一些风机上的零部件并没有达到真正的合格标准，而且，出厂后，没有一定的技术监督部门进行验收，所以，偏航系统中的齿轮有一定的缺陷，此点相对于其它问题有一定的解决难度。第四，因为偏航系统大齿轮是有五条弧型齿条组成，所以，必然在每两个齿条连接处有一定的缺陷，其强度不如整体式的，或者由于焊接不好，也会造成齿条上的齿打掉、断裂和严重磨损。但是，整体式的大齿轮也有它的缺点，因为，风机的使用寿命是20年，但偏航大齿轮由于长时间的累计工作，必然磨损越来越严重，有可能在风机使用寿命期限内造成断齿等问题，所以，更换起来，就需要更大的物力、人力和财力，因此，整体式虽然比分体式使用寿命长一些，但是从更换的角度讲，分体式的更为优越，因为从其使用寿命和更换难度上，还是最为合适的。所以，这就有了一定的要求，首先，厂家应该严格控制其质量。其次，用户的定期维护和检查。后者更为重要，如果维护或者检查不仔细，那么不仅损坏的是大齿轮，有可能整个减速器和偏航电机都会损坏，造成巨大的损失。第五，减速器是由一些传动齿轮构成，里面充满了润滑油，这些油经过偏航齿轮长时间的运转，使油本身的质量和性质发生了变化，所以，无论从其润滑性讲还是从缺油情况来讲，都对偏航系统有着一定的影响。目前，从维护工艺上看，没有对其油的检查和更换这一项，只是从油位这一点做了检查。所以，应该在每个维护日将偏航减速器内的黑油、废油放出，加注新油，这样，才能更有效的增加偏航减速器的运行寿命。
通过以上的分析，我想，偏航系统应该能够解决的更为满意，并增加了风机的使用寿命，减少了工人的工作量和不必要的经济损失。
偏航系统的解决，也正是解决了风力发电机中机械部分的难点，对风力发电事业，有着更进一步的推动和促进作用，在未来的风电事业中，将给人们带来更多的优点。
风力发电，将是21世纪最为注目的焦点和热点。也是电力的最终趋势和方向。
我们正处于人类历史的重要关头，面临一个风能的新世纪，挑战是巨大而无先例的，这会把电力界留在什么地方？我们电力界又将如何在21世纪表现自己？我们只有，也只能以一个积极的方式迎接这个新世纪的到来。