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新能源施工處 1
中港風力裝置18部荷蘭Zephyros 2000kW風力機組
新能源施工處 2
中火風力裝置4部荷蘭Zephyros 2000kW風力機組
新能源施工處 3
彰工風力裝置23部丹麥Vestas 2000kW風力機組
新能源施工處 4
雲麥風力裝置15部丹麥Vestas 2000kW風力機組
新能源施工處 5
四湖風力裝置14部丹麥Vestas 2000kW風力機組
新能源施工處 6
林口風力裝置3部丹麥Vestas 2000kW風力機組
新能源施工處 7
彰工(Ⅱ)風力裝置8部丹麥Vestas 2000kW風力機組
新能源施工處 8
麥寮(Ⅱ)風力裝置8部丹麥Vestas 2000kW風力機組
新能源施工處 9
金沙風力裝置2部丹麥Vestas 2000kW風力機組
新能源施工處 10
台中港區風力發電站景觀
新能源施工處 11
肆、風力發電機組構造與特性分析
澎湖中屯風力發電站
機 型 ENERCON (德國)
額定輸出 600kW × 8
葉片長度 21.85m
機組高度 46m
起動風速 2.5m/s
關機風速 34m/s
轉 速 18～38 RPM
新能源施工處 12
石門風力發電站
機 型 Vestas V47 (丹麥)
額定輸出 660kW × 6
葉片長度 23.5m
機組高度 45m
起動風速 4.0m/s
關機風速 25m/s
轉 速 28.5 RPM
新能源施工處 13
恆春、大潭電廠、桃園大園觀音風力發電站
機 型 GE 1.5s (美國)
額定輸出 1,500kW ×3 ×3 ×20
葉片長度 34m
機組高度 64.7m
起動風速 4.0m/s
關機風速 25m/s
轉 速 11～22 RPM
新能源施工處 14
新竹香山風力發電站
機 型 Gamesa G80 (西班牙)
額定輸出 2,000kW * 6
葉片長度 40m
機組高度 67m
起動風速 4m/s
關機風速 25m/s
轉 速 9～19 RPM
新能源施工處 15
台中電廠、台中港區風力發電站
機 型 Zephyros Z72 (荷蘭)
額定輸出 2,000kW *4 *18
葉片長度 34m
機組高度 65m
起動風速 3m/s
關機風速 25m/s
轉 速 9～28.5 RPM
新能源施工處 16
機 型 Vestas V80 (丹麥)
額定輸出 2,000kW * 23
葉片長度 39m
機組高度 67m
起動風速 4.0m/s
關機風速 25m/s
轉 速 9～19RPM
彰工、麥寮風力發電站
新能源施工處 17
王功風力發電站
機 型 ENERCON E70(德國)
額定輸出 2,300kW
葉片長度 35m
機組高度 64～113m
起動風速 2.5m/s
關機風速 28～34m/s
轉 速 6～21.5RPM
新能源施工處 18
雷擊保護系統： ※ 葉片之雷擊保護：
葉片之尖端配置鋁塊及內側ㄇ字型鋁
型導體，在葉根經由 Air Terminal
Rod、機艙、發電機框架、塔架接地
電纜及基礎接地線導入大地。
※風速風向計之雷擊保護：
機艙上方配置一避雷針，以銅導體銜
接至機艙，再經由塔內導線及接地電
纜引入大地。
新能源施工處 19
1.發電機驅動方式 無齒輪式風機結構圖
發電機組
發電機定子
發電機轉子
主軸
葉片
葉片法蘭軸承 機艙控制盤
旋翼控制馬達
主托架
塔架
風速計及風向計
吊車
迎風控制馬達
Enercon E-40風力發電機組剖視圖
新能源施工處 20
葉片 風速計及風向計
葉片軸承
主軸
變壓器
齒輪箱
發電機
吊車
油壓旋翼控制
迎風控制馬達
有齒輪式風機結構圖
新能源施工處 21
可變旋翼控制（Pitch Control）
---運轉中改變葉片角度以調整轉速
優點：起動風速較低、運轉中可調整 出力大小、可協助作為停機之 用、降低噪音、減少風力機之 能量損失及減少葉片負荷與應 力。
缺點：構造複雜、價格較貴、故障率
較高。
新能源施工處 22
迎風轉向控制系統(Yawing System) 在機組接近起動風速時由機艙頂部風向計測得之風向與機艙方向作比較，使風機對準
風向迎風動作，其主要裝置有：
轉向機構
轉向煞車裝置
轉向軸承
微處理器
控制軟體
新能源施工處 23
可變旋翼控制系統： 葉片角度可針對風力的情況作經常性調整， 當低風速時旋轉葉片垂直風向以擷取風能，可獲得較低的啟動風速，當風速大時則旋轉葉片，使其平 行於風向，減 少葉片擷取風 能，避免轉速 過大，並保護 葉片。
新能源施工處
一般機組之Power Curve
V1 --- Cut in
V2 --- Rated
V3 --- Cut out
V4 --- 10分鐘
再起動
20
m/s
25 4 14~16
新能源施工處
德國 Enercon E-70
增加之發電量
25
34~38
2.5 13
速增減載
新能源施工處 26
5.風機監控系統：
※現場監控
風機監控系統採用SCADA系統，自動監控風機
，每部風機可在機艙現場各別監控。
※遠端遙控
監控主站可遠端遙控該風場所有風機，並
可監視運轉狀況及蒐集相關資訊，隨時告
知值班運轉人員。
新能源施工處 27
0
彰工風力監控系統架構圖
GE CIMPLICITY SCADA HMI
with WebView Server
Vestas Online
GE D20 RTU
Report Printer
線西風場
電子顯示板
GE PLC
Modem
Modbus Slave
Modbus Master RS232
RS232
RS232
RS232 RS232/422
RS232/422
Modbus
Master Modbus
Slave
Modbus Master
Modbus Slave
DNP Slave
DNP
Master
DNP/CDC Slave
OE ASCII
Slave
ASCII
Slave
ASCII Master
ASCII Master
RS232
DNP/CDC Master
Modem
既有線路
ConfigPro OE
OE
OE 單模光纖
既有線路
既有E1線路
E1 光電轉換 RS232
TPC 修護處
GE CIMPLICITY SCADA HMI
E1 光電轉換
COM1
COM6
COM2
COM3
TPC 高壓變電站控制室
COM5
COM4
COM7
Others
(保留)
中央調度室
區段調度中心
崙尾風場 電子顯示板
新能源施工處 28
伍、風力機組的維修工作
轉子葉片平衡問題
建立國內維修技術能力
葉片損壞之檢修
發電機故障
齒輪箱故障
定期維修
Face Book 社團~風力發電
新能源施工處 29
Pitch angle calibration
轉子葉片平衡問題
新能源施工處 30
Rotor balance test
轉子葉片平衡問題
新能源施工處 31
H12 Tie lead running map
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
Rotor and wind speed
-0.2
-0.15
-0.1
-0.05
0
0.05
0.1
0.15
0.2
Tower AccelerationNacVibYdir
RotSpd
WSpdNac
NacVibXdir
Before change motor operate
0
2
4
6
8
10
12
wind and rotor speed
-0.15
-0.1
-0.05
0
0.05
0.1
0.15
Tower acceleration NacVibXdir
NacVibYdir
RotSpd
WSpdNac
轉子葉片平衡問題
Vibration measurement after add weights.
Vibration measurement before add weights.
新能源施工處 32
Factory repairing of the blade cracks
葉片損壞檢修
新能源施工處 33
因P03發電機故障造成葉片損壞 檢修影片
新能源施工處 34
損壞葉片檢修完成之照片
新能源施工處 35
台中風力21部機組葉片檢修工作 第一次在國內公開招標之大型風機維修案.
訪查先進複材、華陽、大橋洲 …等公司開發國內FRP風機維修潛能.
建立國內廠商風機葉片維修自主能力.
施工照片.
新能源施工處 36
台中港區H01發電機維修案
拆解過程簡報
第一次在國內拆解2MW大型風力發機.
訪查台電公司電力修護處南港電機工廠.
建立國內廠商風力發電機維修自主能力.
新能源施工處
磁極氣隙初步檢查(共四處)
磁極
線圈
磁極氣隙
新能源施工處
主要拆解部分簡介
(一)拆卸發電機上封蓋
(二)拆卸發電機轉子
2.1轉子磁極
2.2定子線圈
新能源施工處 39
齒輪箱故障檢修
新能源施工處 40
聯軸器外罩扭曲變形 風機聯軸器斷裂
香山風力
新能源施工處 41
發電機定子線圈聯軸器側 發電機定子線圈滑環側燒毁
香山風力
新能源施工處 42
定期維修以GE 1.5se 機組之維護為例
6個月及12個月定檢
機艙轉向煞車系統維護作業
發電機聯軸器對心作業
液壓煞車系統維護作業
GE 1.5se Converter IGBT維護檢修
遠端遙控與故障排除程序
新能源施工處 43
（二）機艙轉向煞車系統維護作業
新能源施工處 44
（三）發電機聯軸器對心作業
以千斤頂頂高後取出或放入墊片 置入調整螺栓進行微調
放鬆油壓煞車後以電動工具帶動轉軸
新能源施工處 45
(四) 液壓煞車系統維護作業
拆下液壓油之濾網檢查是否阻塞
新能源施工處 46
（五）GE 1.5se Converter IGBT維護檢修程序
切斷冷卻水軟管後將IGBT模組取出 量測IGBT模組是否正常
新能源施工處 47
（六）遠端遙控與故障排除程序
德國Salzbergen之全球顧客服務中心（CSC）
新能源施工處 48
結語： 二氧化碳是為害地球環境最嚴重的溫室氣體，要遏阻後果不堪
設想的全球暖化效應，當務之急就是大幅降低二氧化碳排放量
。
台電公司積極配合政府再生能源政策，開發潔淨自產能源，目
前正積極規劃第四期風力計畫，惟陸域風力發電場址尋找不易
，台電公司已委請顧問公司進行進岸及離岸選址及可行性評估
研究、未來風力發電勢必移往海域開發。
澎湖具有良好風場，俟連接本島之海底電纜完成後，啟動低碳
島計畫即可設置大量風力發電機組。
風力發電檢修技術門檻不高，國內產業應該及早切入，並擴大
工作範圍至中國市場。
再生能源裝置量受限，現今世界各國正亟力發展智慧電網，以
期擴大發展再生能源占比。
