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随着人们对清洁可再生能源的开发和利用,风力发电目前进入了大规模快速发展阶段。由于风电机组内部结构复杂及运行环境恶劣,随着累计运行时间的增加,机组部件逐渐老化,导致故障频繁发生,其中以风电机组传动系统中齿轮箱的故障发生尤为突出,且对风电机组造成不可挽回的严重损伤及危害,因此有必要对风电机组齿轮箱故障诊断方法和预防进行深入分析和研究。本文在简要的接受了选题背景及意义后,对风电机组故障诊断的国内外发展情况进行概述;接着对风力发电机组齿轮箱的基本结构及几种常见的故障类型进行了阐述;然后对大型风力发电机组齿轮箱故障诊断方法及预防策略进行分析,这一部分在提出风电机组故障诊断的基本流程后,对风机电阻齿轮箱故障诊断的常用方法进行介绍,在此基础上提出齿轮箱故障检测与预防对策;最后对全文进行总结。
关键词:风电机组;齿轮箱;故障诊断;预防;
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随着全球经济的飞速增长,人类对能源的消耗需求也逐年增多。人类的发展、社会的进步离不开能源,能源充足是经济发展的必要条件。然而,快速发展的科技已经将传统的煤炭、石油、天然气等常规能源消耗殆尽,能源短缺将会大大限制世界各国的经济发展。随着人类社会的进步,可持续发展观念逐步深入人心,而开发新能源则是实现可持续发展的必经之路。合理充分地开发与利用新能源,不仅能替代部分传统能源,也能有效减小环境污染。在开发新能源的过程中,风能凭借其无污染、丰富、分布广泛等优点,备受世界各国关注,得到了快速的发展。由于风力发电是低排放、低污染的低碳电力发展模式,因此将其作为电能可持续发展的重要战略选择之一。
目前,全球已经有100多个国家在从事风力发电的研究,据全球风能理事会统计,2001年至2016年全球风电累计装机容量从23,900MW增至486.7GW,复合增长率为22.98%;预计到2020年,全球风电累计装机量将达到792.1GW,2016-2020年的年复合增长率达12.36%