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new energy > 中国华电内蒙辉腾锡勒风电场风机防雷
背景描述
风能是当前技术较成熟、最具备规模开发条件的可再生洁净能源。风能发电为人与自然和谐发展提供了基础。按照“十一五”初期的规划,风电装机总量是500万千瓦。到了2007年底,目标调整为1000万千瓦。最后的结果是,整个“十一五”的装机总量超过了4000万千瓦。目前,华电辉腾锡勒风电场位于乌兰察布市,乌兰察布市的装机规模为270万千瓦,其中已经并网运行的为225万千瓦。按照乌兰察布市风电办主任郭少军的想法,在“风电三峡”宏伟蓝图中,乌兰察布6828平方公里的风电可开发土地上都要插满风机。
挑战与需求:
由于风力发电机组是在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。由于现代科学技术的迅猛发展,风力发电机组的单机容量越来越大,为了吸收更多能量,轮毂高度和叶轮直径随着增高,风机的高度和安装位置决定了它是雷击的首选通道,而且风机内部集中了大量敏感的电气、电子设备,一次雷击带来的损坏将是非常大的。因此,必须为风机内的电气、电子设备安装完整的防雷保护系统。通过安装防雷保护装置,设备得到了保护,维护和维修费用降低,并且可以提高设备正常工作的时间。从效率方面考虑,应该从风电机组的设计阶段就考虑其防雷保护的问题,这样就可以避免日后的昂贵的维修费用和改造工程。虽然各设备厂家在出厂时在部分位置已安装有浪涌保护器,且已使用了几年,各方面性能有所下降也不可避免,更没有根据风机发电系统形成完善的防雷措施。
设计方案:

内蒙华电辉腾锡勒风电场发电系统防雷配置表

序号

名称

规格

数量

安装位置

备注

1

电源浪涌保护器

asp we100-690-3

1

箱式变压器低压控制柜


2

电源浪涌保护器

asp we100-690-3

1

塔基变流箱主电源端


3

电源浪涌保护器

asp we100-690-3

1

机舱690/230v干式变压器690v端


4

电源浪涌保护器

asp-pv40-600b

1

塔基变流箱转子控制开关端


5

电源浪涌保护器

asp-gs-p40-2(440v)

1

塔基变流箱信号控制柜电源端


6

电源浪涌保护器

asp-gs-p40-4(440v)

1

机舱信号控制柜交流电源端


方案效益评估:
本试点项目9月下旬完成,具体的防雷效果未知,不过方案设计时已充分考虑从远端传导以及本地接闪导致的感应过电压窜入设备端口的电源端防护。由于信号长距离传输(机舱到塔基、塔基到中控室)均采用光纤,机舱、塔基本地通讯、监控线路最长不超过15米,因此信号端未采取其他措施。
方案下载:
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