2023 年(第十六届)发电企业信息技术与应用研讨会
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浅谈半导体少长针消雷装置
在风电场集电线路中的应用
华润电力北方大区山西新能源公司,程仁鹏、刘贵星
摘 要:随着“碳中和、碳达峰”目标确定,清洁能源的发展受到了社会广泛关注、风能作为清洁能源的一种,已
应用广泛,风力发电为其典型代表,发电、输电、变电、配电为电力系统中重要组成部分,也是风力发电的重要环节,
保障各个环节的稳定运行,
尤其输电线路是电力应用的大动脉,
通过对输电线路事故跳闸原因的深入分析,
通过新技术、
新材料的应用,从而使得输电线路更加安全可靠地运行。
关键词:风能;输电线路;新技术
输电线路作为风力发电场重要的组成部分,传
输电能的作用,为电力系统的大动脉,风力发电场
多为山地风电场,风电场输电线路位于开阔的区域,
而且海拔较高,所以整个线路系统暴露在直接雷击
的威胁之下,被雷电直接击中的概率是与该线路的
高度的平方值成正比。线路系统内部集成了大量的
电气、电子设备,线路遭雷击损坏后,由于故障诊
断的分析和后续的维修,会有一段时间的停工期。
主要造成的危害有:线路跳闸、避雷器损坏、架空
线击断、箱变损坏、线路起火、风机叶片损坏等。
对于风电场经营者来说,设备长时间停机是负担不
起的,因此必须采取防雷措施保证设备的长期稳定
运行。本文主要详细地介绍了新技术—-半导体少长
针消雷装置在集电线路防雷方面的应用。
1.1 我司某风电场 35kV 集电 I 线线路概况
我 司 某 风 电 场 35kV 集 电 I 线 线 路 全 长
21.68km ,全线采用单回设计,由架空线路和地埋
电缆组成,
其中架空线路 12.27km,
地埋电缆 9.41km。
全线导线采用 JL/G1A-240/30 钢芯铝绞线。
架设 OPGW
光缆、GJ-50 地线作为线路防雷保护的主要措施,地
线对边导线的保护角不大于 25 度。在山顶、风口、
落差大等易发生雷击的架空线路段的导线上加装避
雷器,避雷器方波通流容量不少于 600A。风力发电
机组箱式变压器出口 35kV 侧均配有 YH5WS-51/134
型避雷器。
我司某风电场自 2018 年 7 月投运以来,截至
2020 年 5 月,35kV 集电Ⅰ线累计发生 5 次雷击跳闸
事故,其中 4 次为雷电反击,沿绝缘子闪络放电,
造成三相短路,无设备损坏,1 次为雷击造成分支箱
C 相电缆外绝缘护套击穿,C 相短路跳闸,详细情况
如表 1(表见下页)
。
1.3 我司某风电场针对 35kV 集电 I 线运行情况
采取措施
自 2018 年 07 月 22 日,
我司某风电场投运以来,
风电场对集电线路铁塔接地阻抗复测共开展 5 次。
2019 年 03 月,风电场与项目部沟通,联系施工队伍
对接地阻抗不合格铁塔进行整改,整改方式为:延
长接地引线、增设接地模块,整改完成复测后接地
阻抗合格。但从 2019 年整体运行观察,防雷治理效
果甚微,未有效控制雷击隐患。
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