目录

摘要... 2

一、实习目的... 3

二、实习方式... 3

三、风场简介... 3

四、实习内容... 4

4.1安规... 4

4.2风机介绍... 4

4.3 35KV系统相关内容简介... 7

4.4变压器相关知识... 8

4.5 400V站用变系统知识... 10

实习心得... 13

摘要

此次国电娜仁风力发电场的实习大致分为安全、机械、电控系统、现场组织等部分。机械部分的学习包括叶片、塔筒、变桨系统、齿轮箱、联轴器制动器及偏航系统。场里员工以这几部分为讲授主体，承上启下、循序渐进、推陈出新地对风力发电的有关知识做了很详尽的讲解，通过他们的讲解我收获良多。

一、实习目的

这次实习使我们毕业前的一次综合实习，本次实习主要为了拓展我们的知识面，扩大与社会的接触，增加我们在社会竞争中的经验，锻炼和提高我们的能力，以便在毕业后能真正走入社会，并且能在生活和工作中和好的处理各方面的问题，进一步运用所学知识分析和解决实际专业问题，提高实际工作能力，为以后工作打下良好的基础。

二、实习方式

实习期间，在电厂工作人员的带领下，通过参观学习风机现场、中控室、变电站，采取实习指导老师讲解，工程人员指引等方式，完成实习内容。

三、风场简介

国电电力娜仁风电场一期工程位于内蒙古自治区锡林郭勒盟阿巴嘎旗附近，总装机容量为49.5MW，其中单机容量为1500kW的风力发电机组33台；建单回220kV线路接入阿巴嘎旗220kV枢纽变进入内蒙电网。本期工程可行性研究报告估算工程静态投资为43232万元，执行概算预计工程静态投资为41352万元，静态单位投资为8354元/kW，动态总投资预计为42477万元，送出工程总投资3800 万元。该工程于20##年5月10日破土动工，于20##年6月8日首批机组并网发电。
    娜仁风电场一期工程建设对促进企业和社会经济可持续发展意义深远。工程投产后，如果年发电能力为1.46亿度，同比相同发电量的火电机组，按火电380克标准煤/千瓦时计算，可节约标准煤55353吨/年、约可减少二氧化硫794吨/年、烟尘78吨/年、二氧化碳17×104吨/年、氮氧化物275吨/年；由于不用取水、没有噪声，风电场的建设可大大减少对周围环境的污染、保护生态环境，对当地农牧业生产没有任何影响，在提高地区供电的稳定性的同时，不断带动当地经济的发展。
    目前，阿巴嘎旗风电场一期工程已经投产，一台台风机不仅源源不断地向电网输送着电力，更彰显出人与自然的和谐。国电电力锡林郭勒风力发电有限责任公司的全体员工，将继续以实际行动践行“提供清洁电力、点亮美好生活”庄严承诺，为促进社会经济发展、人民生活水平提高做出新的贡献。

四、实习内容

4.1安规

1、保证安全的组织措施：工作票制度、工作许可制度、工作监护知道、工作间断、转移和终止制度。

2、保证安全技术措施：停电、验电、装设接地线、悬挂标识牌。

3、工作票签发人的责任：工作的必要性、工作是否安全、工作票所填的安全措施是否完备。

4、不停电工作：工作本身不需要停电和没有偶然触及导电部分的危险，许可再带点设备外壳上或导电部分上进行工作。

5、紧急救护的基本原则：在现场采取积极措施救护伤员生命，减轻伤情，减少痛苦，并根据伤情需要，迅速联系医疗部门救治。

6、抢救过程中的再判定：按压吹气一分钟后，应用看、听、试方法在5-7秒内完成对伤员呼吸和心跳是否恢复的再判定。

7、创伤急救的基本原则：先抢救，后固定，再搬运，并注意采取措施，防止伤情加重。

8、进行工作时，必须佩戴安全帽，防护服、绝缘手套和安全防护鞋。

4.2风机介绍

4.2．1机座

机座是风力发电整机的主要设备安装的基础，风电机的关键设备都安装在机座上。(包括传动链（主轴、齿轮箱）、偏航组件（偏航驱动、偏航刹车钳、偏航轴承）、踏板和棒、电缆线槽、发电机、联轴器、液压站、冷却泵(风冷型无)、滑环组件、自动润滑、吊车、机舱柜、机舱罩、机舱加热器等。机座与现场的塔筒连接，人员可以通过风电机塔进入机座。机座前端是风电机转子，即转子叶片和轴。

4.2.2偏航装置

自然界的风，方向和速度经常变化，为了使风力机能有效地捕捉风能，就相应设置了对风装置以跟踪风向的变化，保证风轮基本上始终处于迎风状况。风力发电机的偏航系统也称为对风装置，其主要作用在于当风向变化时，能够快速平稳地对准风向，以便风轮获得最大的风能。另外，当风机对风相同一个方向旋转几圈之后，向塔筒底部输送电力的线缆也会扭转，为了保护电缆，系统会控制风机向相反的方向旋转，即解缆。为了使风机的桨叶转子工作事始终朝向某个方向，在风机内安设了偏航系统，风力机的偏航系统即对风装置。其作用在于当风速矢量的方向变化时，精密的测风仪器将检测信号传输给电脑的软件，经过分析后驱动偏航系统的电机和齿轮箱使风机尽可能的减少风能损失，快速平稳地对准风向，以便风轮获得最大的风能。

借助偏航驱动电机转动机座，以使转子叶片调整风向的最佳切入角度。偏航装置由电子控制器操作，电子控制器可以通过风向标来探知风向。通常，在风改变其方向时，风电机一次只会偏转几度。

风向标作为感应元件将风向的变化用电信号传递到偏航电机的控制回路的处理器里，经过比较后处理器给偏航电机发出顺时针或逆时针的偏航命令，为了减少偏航时的力矩，电机转速将通过同轴联接的减速器减速后，将偏航力矩作用在偏航轴承上，带动风轮偏航对风，当对风完成后，风向标失去电信号，电机停止工作。

几乎所有水平轴的风电机都会强迫偏航。即使用一个带有电动机及齿轮箱的机构来保持风电机对着风偏转。1.5兆瓦风电机上的偏航机构上可以看到环绕内圈的偏航轴承，当系统接到偏航指令时，偏航电机开始运转，通过偏航驱动减速齿轮箱减速之后驱动偏航轴承已实现偏航。

整个偏航组件包括有偏航驱动电机、偏航驱动齿轮箱、偏航轴承、偏航刹车盘、偏航刹车钳、液压管路、回油管路、润滑系统等。

4.2.2.1偏航电机、偏航齿轮箱

我公司目前使用的偏航驱动电机是电磁制动三项异步电动机，该机采用全封闭、自扇冷、鼠笼型、具有附加直流电磁制动器的三项异步电坳动，制动迅速、定位准确等优点。偏航齿轮箱为四级行星齿轮箱、继承了行星齿轮传动的一贯优点。

4.2.2.2偏航轴承

偏航轴承是风机及时追踪风向变化的保证。采用“零游隙”设计的四点接触球轴承，沟道进行特别设计及加工，要承受大的轴向载荷和力矩载荷。采取有针对性的热处理措施，提高齿面强度，以保证轴承具有良好的耐磨性和耐冲击性。同时风机暴露在野外，轴承良好的密封性也是风机使用寿命的保障。

4.2.2.3偏航刹车

刹车盘和塔筒相连，当风机需要刹车，刹车钳就抱紧它的内缘。

风机的转动方向应该是按照指令的方向转动的。当偏航电机转动的时候，液压刹车系统处于释放状态，这时偏航刹车钳还会有一定的抱紧量，以保证偏航的速度恒定，保护风机。当偏航电机停止转动时，液压刹车系统处于刹车状态，将风机固定在相应的位置上。

4.2.2.4润滑系统

偏航轴承在使用过程中需要不断地补充润滑油，主要润滑部位有轴承滚道和轴承内齿两部分。润滑系统主要部件如下、一个主油箱、两个分配器、两个润滑小齿轮、润滑管若干，各式接头若干。偏航编码器由一个尼龙小齿轮与偏航驱动齿箱齿轮啮合，可以计算出偏航圈数。

4.2.3传动轴链

主要包括主轴、齿轮箱、高速刹车钳、浮动轴承及轴承座、止推轴承及轴承座等。风力发电机的低速轴将转子轴心与变速齿轮箱连接在一起。在一般的风电机上，转子转速相当慢，大约为0至20转每分钟。

使用齿轮箱，你可以将风电机转子上的较低转速、较高转矩，转换为用于发电机上的较高转速、较低转矩。风电机上的齿轮箱，通常在转子及发电机转速之间具有单一的齿轮比。

齿轮箱作为风力发电机组中一个重要的机械部件，其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。通常风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。我们使用的齿轮箱为一级平行轴加两级行星的结构型式。

齿轮与轴的联接、胀紧套联接：利用轴、孔与锥形弹性套之间接触面上产生的摩擦力来传递动力，是一种无键联接方式，定心性好，装拆方便，承载能力高，能沿周向和轴向调节轴与轮毂的相对位置，且具有安全保护作用。

4.2.4发电机

风电机可以使用同步或异步发电机，本场风力发电机组采用双馈恒频异步发电机。

4.2.4.1基本原理

本场风力发电机组采用双馈恒频异步发电机，可以使风力机在比较宽的风轮转子转速变化范围内运转,以获取更多的电能。高效率的4极双馈式发电机在运行时，既可超同步转速运行，也可亚同步转速运行，变速运行在1000～2017rmp之间，定子输出电压和频率可以维持不变，既可调节电网的功率因数，又可以提高系统的稳定性。这种采用双馈异步发电机的控制方案除了可实现变速恒频控制、减小变频器的容量外，还可以实现有功、无功功率的灵活控制，对电网而言可起到无功补偿的作用。

4.2.4.2双馈发电机的特点

1.由于定子直接与电网连接，转子采用变频器供电，因此，系统中的变频器容量仅取决于发电机运行时的最大转差功率，一般发电机的最大转差率为25%-35%，因而变频器的最大容量仅为发电机额定容量的1/4-1/3。这样，系统的总体配置费用就比较低。

2.具有变速恒频的特性。

3.可以实现有功功率和无功功率的调节。

4.3 35KV系统相关内容简介

4.3.1 35KV系统接线方式

母线接线主要有以下几种方式： 

 (1)单母线。单母线、单母线分段、单母线加旁路和单母线分段加旁路。

 (2)双母线。双母线、双母线分段、双母线加旁路和双母线分段加旁路。

(3)三母线。三母线、三母线分段、三母线分段加旁路。

 本电场采用单母线接线，单母线接线：各电源和出线都接在同一条公共母线上，其电源在发电厂是发电机或变压器，在变电所是变压器或高压进线回路。单母线接线具有简单清晰、设备少、投资小、运行操作方便且有利于扩建等优点，但可靠性和灵活性较差。当母线或母线隔离开关发生故障或检修时，必须断开母线的全部电源。

4.3.2高压开关柜

高压开关柜是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用。

KYN61-40.5型铠装移开式交流金属封闭开关柜是三相交流50Hz、额定电压40.5KV的户内成套配电装置。作为发电厂、变电站接受和分配电能之用，对电路起到控制、保护和检测等功能。它是变电站35KV主要的电力控制设备。当系统正常运行时，能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流；当系统发生故障时，它能和继电保护装置配合迅速切除故障电流，以防止扩大事故范围。4.3.2.1开关柜的结构

开关柜整体室由柜体和手车两大部分组成。柜体结构为组装式，开关柜的主要电气元件都有其独立的隔室，用金属隔板将开关柜的内部分隔为：仪表室、手车室、母线室、电缆室。具有架空进出线、电缆进出线。

4.4变压器相关知识

4.4.1变压器的概念

变压器是一种静止电机，利用电磁感应原理，将一种交流电转化为同频率的另一种或几种交流电。

4.4.2变压器的作用

变压器在电力系统中的主要作用是变换电压 ,以利于功率的传输。电压经升压变压器升压后 ,可以减少线路损耗 ,提高送电的经济性 ,达到远距离送电的目的 ;降压变压器能把高电压变为用户所需要的各级使用电压 ,满足用户需要。

4.4.3变压器的工作原理

变压器是一种按电磁感应原理工作的电气设备 ,当一次线圈加上电压、流过交流电流 时 ,在铁芯中就产生交变磁通。磁通中的大部分交链着二次线圈 , 称它为主磁通。在主磁通的作用下 ,两侧的线圈分别产生感应电势 ,电势的大小与匝数成正比。变压器的原、副线圈匝数不同 ,这样就起到了变压作用。变压器一次侧为额定电压时 ,其二次侧电压随着负载电流的大小和功率因数的高低而变化。共同的磁路部分一般用硅钢片制成，成为铁芯。

4.4.4变压器运行规定

1．变压器在规定的冷却条件下，可按铭牌数据连续运行。为防止绝缘油加速劣化，自然循环变压器上层油温一般不宜经常超过85℃。

2．正常情况下，一般不允许变压器过负荷运行，事故情况下，变压器过负荷时间不得超过30分钟。变压器过负荷运行时，应投入包括备用在内的全部冷却器，并尽量降低负载、减少过负荷时间，同时应加强对变压器的全面检查。

3．无论变压器电压分接头在什么位置，若所加的一次电压不超过其相应分接头额定值的105%，变压器的二次侧可带额定电流。有载调压的运行电压变化率在额定电压-10—+10%以内时，额定容量不变。

4．严禁将无保护的变压器投入运行。变压器差动保护和重瓦斯保护严禁同时退出运行。

5．220kV及以上电压等级的变压器投运或停运操作前应合上各侧中性点接地闸刀，操作完毕再按调度命令调整中性点接地运行方式。中性点接地闸刀倒换时应先合后拉。220kV及以上电压等级的变压器处于热备用状态时，中性点接地闸刀应合上。

6. 变压器的投入或切断必须用断路器进行操作，严禁用闸刀拉开空载变压器。变压器充电应用高压侧电源开关进行，严禁变压器从低压侧向高压侧

反充电。变压器停电时应先停负载侧，后停电源侧。

7. 变压器检修中一、二次回路变动过或变压器更换后，在投运前必须核定相位。

8. 呼吸器硅胶变色，应及时联系调换。

4.4.5变压器日常巡视检查内容

1.变压器的油温和温度计应正常，储油柜的油位应与温度相对应，各部位无渗油、漏油。套管油位应正常，套管外部无破损裂纹、无严重油污、无放电痕迹及其它异常现象。

2.变压器运行声音正常。

3.各冷却器手感温度应相近，风扇、油泵、运转正常，油流继电器工作正常。

4.呼吸器完好无变色。

5.引线接头、电缆、母线应无发热迹象。

6.压力释放器或安全气道及防爆膜应完好无损。

7.有载分接开关的分接位置及电源指示正常。

8.气体继电器内应无气体。

9.各控制箱和二次端子箱应关严，无受潮。

10.干式变压器的外部表面应无积污。

11.现场规程中根据变压器的结构特点补充检查的其它项目。

4.4.6变压器有下列情况之一者应立即停运：

1.变压器声响明显增大，很不正常，内部有爆裂声。

2.严重漏油或喷油，使油面下降到低于油位计的指示限度。

3.套管有严重的破损和放电现象。

4.变压器冒烟着火。

5.当发生危及变压器安全的故障，而变压器的有关保护装置拒动时，值班人员应立即将变压器停运。

6.当变压器附近的设备着火、爆炸或发生其它情况，对变压器构成严重威胁时，值班人员应立即将变压器停运。

7.当发现变压器的油面较当时油温所应有的油位显著降低时，应查明原因。

8.变压器油位因温度上升有可能高出油位指示极限，经查明不是假油位所致时，则应放油，使油位降至与当时油温相对应的高度，以免溢油。

9.铁芯多点接地而接地电流较大时，应安排检修处理。在缺陷消除前，可采取措施将电流限制在100mA左右，并加强监视。

10.系统发生单相接地时，应监视消弧线圈和接有消弧线圈的变压器的运行情况。

4.5 400V站用变系统知识

4.5.1 400V站用变系统组成

4.5.1.1.站用变

我场所用站用变为卧龙电气烟台东源变压器有限公司制造的三相绝缘干式变压器，高压侧为35KV，低压侧为400V。它将设备不可用的高压电转变为可用的低压电的设备。在额定频率下，规定变压器在高105%的额定电压下可长期运行，但不得超过110%的额定电压。

4.5.1.2．备用变

我场所用备用变用变为卧龙电气烟台东源变压器有限公司制造的三相绝缘干式变压器，高压侧为10KV农电，低压侧为400V。

4.5.1.3．断路器

我场400V所用断路器为吉林永大电气开关有限公司制造的万能式真空断路器。（400、401、402及两台电采暖断路器）

断路器是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路。它是由本体和附件组成。本体是由触头系统、灭弧系统组成，能顺利合、分电路，并且有在电路或设备发生过载、短路等事故时，自动切断故障的功能，而附件作为断路器功能的补充，为断路器增加了控制手段和扩大保护功能，使断路器的使用范围更广、保护功能更齐全、操作和安装方式更多。附件包括：辅助触头、报警触头、欠电压脱扣器、电动操作机构、释能电磁铁、转动操作手柄、加长手柄、手柄闭锁装置。

4.5.1.4．电压自动分级补偿装置

 SJZ系列电压自动分级补偿装置，是采用新设计理念，结合世界先进技术生产的专利产品。它采用分级补偿调压技术，当测得电压有偏移时，调压器通过接触器群改变一次绕组的连接方式，从而提供不同的补偿电压，加入到供电回路。使输出电压保持在额定范围内。具有体积小、重量轻，无碳刷、无机械传动等优点。本装置与变压器联用，对电网和负载的适应性特强，能在各种不同性质的负载情况下可靠地连续的工作。自动调压响应特快，调压过程中无断电间隙，且效率高、容量大，使用寿命长，达到长期免维护连续工作的要求。使用本装置后，可使电压保持在额定电压的±2.5%以内。

4.5.1.5．GCS型低压配电柜（2面进线柜，1面联络柜，8面馈线柜）

进线柜为变压器柜三相四线主母排侧进线，其他馈线回路一、二次电缆均为电缆柜侧下出线

4.5.2站用变倒备用变的操作步骤

1．检查400V一、二段联络开关400断路器确在合位

2．断开400V一、二段所带负荷，并标记

3．拉开400V一段401断路器

4．合上400V二段402断路器

5．恢复400V一、二段所带负荷

4.5.3站用变巡视检查项目：

1．站用变及站备变有无异音、异味。

2．站用变及站备变温度是否正常。

3．400V配电装置母线电压是否正常。

4．400V开关柜抽屉式开关指示灯显示是否正确。

5．400V开关柜上抽屉式开关位置是否正确。

6．400V配电装置负荷投退情况是否正确。

7．轴流风机是否正常。

8．400V配电室有无杂物。

9．室内灭火器压力是否正常。

10．室内正常照明及事故照明是否正常。

11．室内有无漏雨、沉降现象。

实习心得

(一)以前觉得书本上很空洞的东西现在清楚明了了许多，我真正的感到了"实践出真知"这句话的内涵，自己亲身实践的东西是自己永生难忘的，这也是人类得以生活得更好的根本原因；

(二)从小的方面来说，我身切体会到了做好自己工作的重要性，在做事之前，要周全考虑到做工作的各个方面，特别是我们学理工的，更要有逻辑思维和一丝不苟的态度来对待事情，例如：在电场和工作人员一块实习，必须认真负责，要记录好那些数据，并且要检查那些机组的运转是否正常，记录完一定数据还要分析，这些都是技术员必须认真做好的，因为分析数据可以早发现机组运行时的一些运行即将出现的问题，从而做好检查工作，不然的话，若机组一出现故障，那损失是相当巨大的；

(三)深切体会到了学好专业学好知识的重要性，因为我们所学的是机电专业的，和电息息相关，若不小心，小的方面会危及生命，大的方面会给国家造成巨大的损失；

(四)体会到了团结互助是必不可少的。这次到风电公司的实习，我不敢说我懂了风电的点点滴滴，但是我所学到的和感受到的是我终生受用一笔财富。