风电机组叶片运维与修复

叶片运维与修复     

随着中国风电装机容量的大幅增长，运行5年以上的机组越来越多，风电机组的维护已成为确保风电场正常运行的关键。

风电叶片运维与修复，需要充分了解叶片结构，制造工艺以及叶片气动原理。大部分风电叶片是复合材料制作而成，结构上分根部、主梁、腹板、蒙皮、叶尖五个部分。

常见的叶片损坏类型主要有以下几种：

表面分层、后缘粘接区域失效、前缘粘接区域失效、分层（内外蒙皮）、沿纤维编织方向开裂、胶衣裂纹、雷击等。

图1 雷击

图2 蒙皮裂纹

图3 后缘开裂

图4 前缘风侵 

叶片维护   

风电叶片维护一般分为两种：

1、现场检查发现叶片损伤后进行应急维修；

2、定期维护。

一、应急维修

当叶片在运行过程中发现非常明显的缺陷后，停运机组，解决叶片的问题。这种方式虽然节省了日常的检查费用，但是问题很可能发生在盛风期，机组的长时间停机必定影响机组的发电量。另外，由于损伤较大，需要高额的修补费用才能完成修复，还有可能缺陷发现的不及时导致叶片需要返厂修补或报废，这样造成的经济损失将不可估计，目前国内叶片维修采用应急修复的方式比较普遍。

二、定期维护

在风较小的季节，对风电场的叶片定期进行检查，形成维护台账。针对前缘腐蚀以及叶片壁垒系统进行检查、维护与修补。这样叶片的损伤程度较为轻微，修补费用较低，同时，由于叶片表面的修补，提高了叶片的气动性能，使盛风期具有更高的发电效率。

叶片维护内容：

1、叶片检查；

2、叶片清洗与翻新；

3、叶片胶衣、面漆脱落；

4、叶片前后缘开裂修复；

5、叶片前缘修复；

6、叶片纵横向裂纹阻断修复；

7、叶片防雷系统检查与修复；

8、叶片芯材损坏修复；

9、定桨机组叶片叶尖收不齐故障处理；

10、定桨机组叶片叶尖刹车部件及叶尖更换。

叶片维修建议   

加强技能培训

有机会到叶片生产单位实地学习，通过到生产车间学习，对叶片从设计到成型全过程了解，掌握叶片的基本参数及运行原理。

加强数据统计分析

制定详细的巡检、定检计划，加强极端天气叶片的现场检查次数。巡检过程中对叶片的运行位置、叶片表面是否清洁、运行过程中是否存在异响做详细记录，定检过程中检查叶片内是否有异物、叶片盖板固定是否牢固、叶片接地线是否完好。通过一系列数据每月进行统计分析，掌握现场风机叶片的劣化趋势，发现问题及时处理避免叶片出现大损伤，提高机组利用率。

修复叶片的跟踪

对于现场修复及更换叶片的机组重点跟踪，对同型号、同批次的叶片进行排查，通过修复前后一系列运行参数的对比找到叶片损坏的根本原因，从源头上杜绝类似情况的再次出现。