風電機組電氣設備的環境試驗研究

　　國際風電行業標準主要有德國、丹麥和國際電工委員會（(IEC）三種，這三個系列標準主要是以丹麥和德國的條件及經驗制定的。IEC在61400標準中，總共頒布了涉及風電領域的11個標準，我國國家標準等同采用IEC標準，現行的共有27個，其中若千標準從設計角度出發提出了環境試驗的要求，但沒有針對風電機組設備全面完整的環境試驗規范

　　根據已有風電機組設備的相關行業標準，同時借鑒G日/T 2423《電工電子產品環境試驗》、GB/T4857《包裝運輸包裝件》、GJ日150A《軍用
裝備實驗室環境試驗方法》等，對機艙控制柜的環境試驗條件匯總見表2,
　　前面對機艙控制柜在制造、運輸、安裝、工作整個過程中經歷的環境條件進行了研究，并推薦若干試驗標準與規范。對于風電機組的其他電氣設備而言（如發電機、變流器、塔基控制柜等），這些設備經歷的環境條件的種類與前面討論的機艙控制柜相同（可參見表1和表2)，但二者在環境的嚴酷量級上有一定差異，例如：由于塔基中的振動激勵源比較少，并且受風載荷的影響也較小，因此塔基中的電氣設備經受的振動環境應力要比機艙控制柜輕；還有塔基中的溫度條件與機艙內的溫度條件也差異較大。
　　某風電設備環境試驗案例
　　某風力發電設備廠家的產品經常發生：出廠檢驗合格的產品運輸到風電場之后，有多處螺釘、螺帽出現松動、脫落，還有若干設備不能正常工作。產品故障很大程度耽誤了整個項目的進度，造成較大經濟損失，為了扭轉被動局面，該單位安排對相關產品進行包裝運輸試驗。
　　設備通過公路運輸到達風電場，根據設備故障判定所經歷的主要環境應力由運輸過程中的振動、顛震，以及裝卸中的跌落、碰撞產生。實驗室的技術人員根菇真l;情況，參照相關標準，并結合以往包裝運輸試驗的經驗，為該風電設備制定出詳細的試驗方案，包括振動、顛震和跌落三種試驗環境。試驗過程中，產品內部連接出現松動，局部結構出現移位；根據試驗中暴露的問題，廠方改進了產品機械結構，并改善了包裝箱減振效果；最終，該批次產品運輸到風電場后沒有再出現問題。
　　試驗方根據設備的實際情況并結合以往的工程經驗為風電設備制定了試驗方案，在試驗過程中發現了設備的若干缺陷，根據試驗現象，風電廠家對設備進行了有針對性的改進，之后的使用情況表明：出廠檢驗合格的產品運輸到風電場之后，故障率大大降低，改進是有效的。
　　1．風電機組電氣設備在制造、運輸、安裝、工作整個過程中，要經歷若干比較惡劣的環境條件，其可靠性受環境條件的影響很大。
　　2．目前沒有針對風電機組電氣設備全面卑整的環境試驗規范，只能參考其他相關標準進行環境試驗。
　　3．對風電機組電氣設備進行充分的實驗室驗證，可以快速提高設備的環境適應性與可靠性，降低外場故障率。
　　近幾年我國風電產業發展的非常快，隨著風電機組設備的數量越來
越多，由于不能適應環境條件而造成設備出現的故障也越來越多，盡快制定針對我國國情的，符合我國風況、氣候、地質、地貌等自然條件的環境試驗標準，對于提高我國風電機組設備整體的環境適應性與可靠性，以及風電行業的健康發展有重要意義。