风电场电气设计方案

风电场电气二次设计作者：孙辰宇来源：《科学与财富》2016年第16期摘要：该变电站采用当今先进的全计算机监控系统，分层分布式结构设计，运行人员可在控制楼对全部电气设备进行监控，充分体现了自动化设备配置的可靠性和先进性，能够实现"无人值班"（少人值守）的运行管理方式。

1 工程概况风电场总装机规模20MW，10台2MW风机。

风电场配套建设一座110kV升压变电站，经一回110kV线路送至电力系统220kV中双港变电站110kV侧。

2 电气二次设计2.1 风电场计算机监控系统的结构及监控范围该风电场要求具备“无人值班”的计算机监控系统，将全场的机电设备分风力发电机组和110kV升压变电站两个局域网进行监控。

两个局域网均采用全计算机监控系统、分层分布式结构，必要时两局域网之间可进行信息交换，组成全场计算机监控系统。

风力发电机组监控系统采用可靠性高、传输速度快的光纤以太网环网结构，光纤通道为1根12芯单模光缆。

监控范围为全场10台2.0MW风力发电机组及布置在风电机附近的10台35kV箱式变电站。

110kV升压变电站监控系统采用单以太网结构，监控范围为升压站内110kV、35kV输变电设备、0.4kV配电设备和站内直流电源系统、火警系统等公用设备。

2.2 风力发电机组计算机监控系统的功能和主要设备配置风力发电机组计算机监控系统设备分为厂级监控层设备和间隔层设备。

厂级监控层配置一台服务器、一台操作员站等设备，布置在控制室内，主要功能包括：·控制和监测风机的发电机、气象站和电网·风场概要—图文显示·显示任何一台风机和箱变的在线数据，如状态、功率、风速、电压、电流、温度和报警情况·对整个风场实际有功功率和无功功率的控制·显示高级功率曲线，包括功率曲线、分布曲线，和多台风机的风力分布曲线·计算可利用率·显示风能玫瑰图·显示发电量·显示10分钟收集的数据。

风电场电气系统课程设计1. 引言随着全球气候变化的加剧和非常规能源的需求增加，风力发电作为一种清洁、可再生、高效的能源形式受到越来越多的关注和研究。

而风电场的电气系统作为风力发电的关键部分之一，起到了转化、传输和分配发电的电能的作用，具有至关重要的意义。

因此，本课程设计主要围绕风电场电气系统设计展开。

2. 课程设计背景作为风力发电的主要形式，风力发电机通过叶片转动发电机产生交流电，而风电场的电气系统则负责将电能传输到宿主电力网中。

风电场的电气系统涉及到的内容包括：发电机、变压器、馈线、主接触开关、地网等基本电气设备和电气自动化控制系统、保护系统等现代化装置。

因此，在风力发电中，风电场的电气系统的地位不可替代。

本课程设计的目标在于将风电场电气系统的基本原理、基础知识和设计方法透彻地介绍给学生，为学生提供理论基础和实践技能，以期满足未来风电领域工作的需求。

因此，课程设计内容将围绕风电场的电气系统的设计和性能分析展开。

3. 课程设计内容3.1 风电场电气系统的基本原理•风电场电气系统的概念及其作用。

•风力发电机的工作原理及其类型和特点。

•变压器的基本原理和应用。

•馈线的特点和参数计算。

3.2 风电场电气自动化控制•风电场电气自动化控制系统的组成和作用。

•风电场电气自动化控制系统的模块化设计方法。

•风电场电气保护系统的原理和方法。

3.3 风电场电气系统的性能分析•风电场电气系统的组成和特点。

•风电场电气系统的运行和维护。

•风电场电气系统的安全问题和安全保护措施。

4. 课程设计方案4.1 课程设计准备本课程设计主要为本科生教学，因此在开设课程前应当制定详尽的教学计划，确定课程的目标、内容和教学方法。

课程设计的前期准备包括：•安排教师和助教。

•制定详尽的教学计划和教材。

•确定课程的考核方式和分值。

4.2 课程设计实施本课程设计的实施包括：•教师通过理论讲授和实验操作的方式进行课程教学。

•学生进行实验操作和模拟分析，并撰写实验报告。

风电场工程电气一次设计要点摘要：随着风电单千瓦造价的不断优化，机型容量不断增加。

电气一次各部分的设备选型和设计方案也在随之变化。

本文以某风电场实际案例为蓝本，对风力发电电气一次设计要点进行了详细的阐述与分析。

关键词：风电机组电气一次工程设计1 综述风电场电气部分主要由一次和二次部分(系统)组成。

电气一次可分为四个主要组成：风电机组、集电线路、升压变电站、所用电系统。

电气二次分为风力发电机组计算机监控系统和变电站计算机监控系统。

本文着重以某风电场风电机组电气一次设计为例，结合电气主接线等内容对风电场电气一次从理论到技术进行了简要阐述，其中包括接入系统、电力电缆和主要电气设备的选型、过电压和接地保护系统、照明系统等。

2系统设计2.1接入系统。

本工程风电场总装机容量为40兆瓦，安装单机容量为2兆瓦D110 的双馈异步型风力发电机组20台。

本期刚才新建110kV升压变电站1座，配置一台40兆伏安主变和两台50兆伏安主变及一回110Kv出线,本期机组通过35kV集电线路接入风电场升压站35kV 侧。

2.2电气主接线2.2.1升压站电气主接线。

风电场建设承载着向系统供电的任务，根据风电场最终规划方案，建设一座110kV升压站，建成一台40MVA主变压器，经GIS接入110kV母线，并通过10kV线路接入220kV变电站。

升压站低压侧为风电场电源进线，电压等级35kV。

2.2.2风电场电气主接线。

机组出口电压为0.69 kV，风电机组与箱式变的接线方式采用一机一变的单元接线方式，配套选用20台箱式变压器，其低压侧电压与机组匹配选用0.69 kV，高压侧35 kV，箱式变就近配置在距离风力发电机组塔基约25米的位置。

2.3主要设备选型2.3.1短路电流。

短路电流计算结果直接影响到电气系统的安全性和造价，将风电场作为独立系统进行短路电流的分析计算，通过对整个电气系统中的组成元件进行合理的等值、简化，在不改变其主要电气特性的前提下，将复杂的电气网络简化成为可供计算的电路模型。

《风电场电气部分课程设计》教学大纲适用专业: 风能与动力工程专业先修课程：电工电子技术、电机学、风电场电气工程一、目的在《风电场电气工程》理论知识基础上，通过本课程设计让学生将所学理论知识应用于风电场电气工程实践，使学生在风电场电力系统方面的工程计算能力及分析和解决实际问题的能力能够得到训练和培养，为将来从事风电厂相关工作奠定良好的基础。

二、基本要求1．根据给定的风电场资料，全面地运用所学的电气工程知识，掌握风电场电气主接线、短路电流、主要一次设备的选型计算以及配电装置规划与设计等方面的方法。

2．绘制主要部件的结构图。

图面符合制图标准，尺寸标注正确。

3．编写设计说明书，应说明设计的指导思想，方案比较和确定的原则，最后选定方案的参数，包括设计所依据的资料和数据，主要的计算结果，所选定设备的型号和对设备布置的说明。

要求条理清晰，并附有必要的图表和曲线。

根据内容分章节叙述、标明题目、列出目录，完整无遗漏。

字体端正，版面整洁，语言精炼。

4．编写设计计算书，应写明各主要参数的计算过程，包括列出设备的工作条件，给定的参数、理论公式及详细的计算步骤与计算结果。

要求计算结果准确可靠。

三、实践内容与时间分配见表1。

四、实践条件与地点建议1. 实践基本条件要求（1）应有满足学生课程设计计算机绘图的计算机房；（2）应有CAD制图软件，版本不低于2004；（3）应有课程设计的专用教室，提供学生使用计算机的电源。

2. 实践地点建议建议安排专用设计教室，便于学生集中做课程设计，并有利于指导教师集中指导。

五、能力培养与素质提升1. 能力培养（1）使学生受到综合运用所学“风电场电气工程”知识解决实际问题的训练，进一步培养学生的独立工作能力，使学生开始从理论学习逐步过渡到实际工作中。

（2）培养学生将过去熟悉的定性分析、定量计算方法与工程估算、设计绘图等手段相结合，通过课程设计，培养学生理论联系实际的正确设计思想，训练学生比较系统地运用所学的理论和生产实践知识去分析、解决问题的能力，为将来从事水电厂运行、管理、试验、调整、改造和科研打好基础。

风电场电气系统设计摘要：经济的快速发展，人类对能源的需求量逐步增加，只有合理设计各种能源系统，才能使其安全有效运转，转化成更多的能源，满足人类生产、生活需求。

风电迅速的大规模建设，要求风电场的设计尽快成型，加快风电场建设的速度，提高工程建设和管理的整体效率。

因此，对风电场电气设计中的相关要点进行总结归纳，对于风电发展有着重大意义。

关键词：风电场；电气系统；设计1、前言风力发电主要依靠的是风能转化为电能，风电作为我国发展的可再生能源受到大家的关注，在风电场的建设过程中离不开工程设计，其中风电场电气设计对风电场发电情况有着较大的影响。

设计包括很多的内容，风电场主接线的设计、集电线路设计以及防雷系统设计等。

2、风电场设计原则（1）风电场电气设计应遵循国家的法律、法规，贯彻执行国家的经济建设方针、政策和基本建设程序，使设计符合安全可靠、技术先进、经济合理的要求，便于施工和检修维护。

（2）风电场电气设计应结合工程的中长期发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，并考虑后期发展扩建的可能。

（3）风电场电气设计，必须坚持节约用地的原则。

（4）风电场电气设计应本着对场区环境保护的原则，减少对地面植被的破坏。

（5）风电场电气设计应本着“节能降耗”的原则，采用先进技术、先进工艺，减少损耗。

3、风电场电气设计的要点3.1主接线的设计在设计风电场的主接线的时候，要参看的因素有很多，其中包括送电线路电压等级、使用设备的特点，以及电压系统的稳定等等。

风电场的升压站主要考虑的是用电站，这是因为风电场中机组设备的特点决定的，由于设备的特点，在接线的时候讲究简单化，此外还要考虑其他的几个方面：如风电场是否在供电上能实现安全可靠、设备运行的灵敏度，才操作或者是维修设备的时候是否简单。

不能忽视的是还要考虑经济的因素。

3.1.1风电场高压侧主接线风电场升压站高压侧配电装置的基本接线方案主要有变压器—线路单元接线和单母线两种形式。

汇集单个风电场电能的升压站宜采用变压器—线路单元接线和单母线两种形式。

1、并网型风力发电系统主要由风力发电机组和升压变电站组成2、考虑管理、运行、维护以及投资、产权等综合成本因素,在我国风力发电一般采用集中并网远距离传输运行;3、风电场的电气与控制系统主要包括升压站含入网送出线路、场内输变电系统含箱变、风电机组电气系统三部分;4、根据风电场的规模、电力输送距离、接入变电站的系统电压等级等多种因素,风电场升压站一般有330kV升压站、220kV升压站、110kV升压站、66kV升压站4种电压等级;5、根据风电场规模及电网公司的要求,送出线路的杆塔可以是单塔单回、单塔双回；LGJ导线可以是单根或多分裂;送出线路还应包括通讯用的光缆或微波通讯装置等;6、根据风电场设计规范,风电场升压站按用户站设计,其主接线结构简单,一般为线路-变压器组或单母线接线形式,一般为中型布置,而配电装置有开放式和成套组合式电器两种形式;7、配电装置开放式布置的优点是投资省,缺点是占地较大;成套组合电器的有点是占地少,可靠性高,缺点是价格贵;8、线路-变压器组接线的优点是：接线简单清晰,高压侧不设母线,电气设备少,投资少,操作简便,继电保护简化;缺点是：当一组单元中的某个元件故障或检修时,整个单元将停止运行;适用于设置1台主变压器的风电场;9、单母线接线的优点是：接线简单明显,设备少、经济性好,运行时操作方便,便于扩建;缺点是：当母线或者母线侧刀闸发生故障或者进行检修时,各支路都必须停止工作；引出线的开关检修时,该支路要停止供电;10、单母线接线适用范围为多期开发,设置2～4台主变压器、只有1回送出线路的风电场;如取消线路上的断路器,就成为扩大线路-变压器组接线方式;11、风电场升压站低压侧10Kv或35kV电气主接线一般采用单母线或单母分段接线方式;但考虑到调度管理以及减小投资的关系,建议风电场升压站低压侧10Kv或35kV电气主接线采用单母线方式,而不分段,不设计母线联络开关;12、风电场电气主接线35Kv中性点,根据风电场容性电流的大小,一般采用不接地或消弧线圈、小电阻、以及消弧消谐装置接地方式;13、根据实际运行经验,对于风电场的集电线路为全电缆形式,且其容性充电电流大于30A,一般采用小电阻接地方式;而对风电场集电线路为架空线路和电缆组合方式,如电缆容性充电电流小于10A一般采用不接地方式；如容性电流大于10A且小于30A或最大为35A一般采用消弧消谐接地装置接地方式;14、由于风电场升压站按用户站设计,且为保证故障尽快切除,不建议选用消弧线圈接地方式,如带病电网系统运行较长的时间,可能出现两相短路或三相短路故障,可能出现保护越级;15、由于风的随机性和不稳定性,风电场需要无功补偿,并且一般选择为动态无功补偿装置,根据实际风电场运行经验,风电场所需要的总的无功容量在12%～16%之间;16、对于直接接入公共电网的风电场,其配置的容性无功容量能够补偿风电场满发时汇流线路、主变压器的感性无功以及风电场送出线路的一半感性无功之和,其配置的感性无功容量能够补偿风电场送出线路的一半的充电无功功率;17、对于通过220kV风电汇集系统升压到500kV或750kV电压等级接入公共电网的风电场群中的风电场,其配置的容性无功容量能够补偿风电场满发时汇集线路、主变压器的感性无功及风电场送出线路的全部感性无功之和,其配置的感性无功容量能够补偿风电场送出线路的全部充电无功功率;18、无功补偿装置形式为选用静止型动态无功补偿装置SVG或SVC和固定电容滤波支路组成;19、35kV接地形式与中性点设备,现在一般为小电阻接地或消弧消谐装置加精确选线装置接地;20、220kV母线采用LGJ架空导线,35kV采用TMY母线铜排21、风电场升压站内所有电气设备、构架等均采用2根接地引下线与主接地网可靠连接;构架避雷针、氧化锌避雷器等与主接地网连接处设集中接地装置;22、风电场输变电系统包括箱式变压器、场内输电线路、升压站低压侧等部分;23、一般50MW、35kV电压等级的风电场输电线路为2～4回,100MW、35kV电压等级的风电场输电线路为4～8回;24、风电场内输电线路有架空线路和高压电缆两种方式;出于环境保护、森林防火等的需要,应当采用高压电缆的方式;25、35kV架空线路的经济输送距离为10km以内,极限输送距离20km左右;26、风电场35kV电压等级线路进站前1～2km称为进站保护段,需装设避雷线;27、箱式变电站是由高压开关设备、电力变压器、低压开关设备等部分组合在一起,构成的户外变配电成套设备;具有成套性强、占地面积小、投资小、安装维护方便、外形美观、耐候性强特点;28、箱式变电站有欧式变和美式变两种类型,一般风电场常使用美式变;欧式变有一层外壳,有操作空间,便于现场维护；美式变的高压负荷开关和熔断器直接在油箱里,利用油绝缘,有体积小、结构紧凑、价格便宜等优点;29、箱式变电站设置2个直径不小于12mm的铜质螺栓的接地体,接地电阻应满足R≤4Ω,并在定期检查时查验;30、雷电流引起的过电压,取决于引下系统和接地网的电阻和面积;引下系统和接地网的电阻越小,面积越大,雷电流引起电压越小,反之亦然;31、风电场共采用三套计算机监控系统：一套随风力发电机组配套的计算机风电机群SCADA监控系统、一套升压站用的计算机监控系统、一套用于远方监视终端服务器系统;32、风电场升压站的计算机监控系统采用分层、分布、开放式的网络结构,由主控层和现地层组成,分别使用100M和10M以太网;主控层包括监控主站、远动站、打印机和GPS时钟系统等设备;现地层可在现地单机控制、保护、测量和采集信号;33、升压站信号分为电气设备运行状态信号、电气设备和线路事故和故障信号;34、升压站的主要电气设备可现地控制也可在中控室进行集中监控;中控室及现地均可操作断路器、隔离开关等;隔离开关与相应的断路器和接地刀闸之间装设闭锁装置; 35、根据风电场接入系统设计要求,风电场上网电量计量点设在出线处,计量点安装2套电能表和电能量远方终端1套,电能表采用智能式多功能电能表,精度为级;36、220kV主变压器配置2套冗余的差动、后备及非电量保护,保护动作于断开主变压器的各侧断路器;37、35kV无功自动补偿装置的断路器配置电流速断保护和过电压保护;电流速断保护动作于断开断路器；过电压保护带时限动作于断开断路器;38、35kV进线保护配置限时电流速断和过电流保护,以及零序过流保护、过负荷保护及小电流接地选线保护,保护动作于信号或跳闸;39、升压站根据规模配置1套或2套220V直流电源系统;直流电源系统配1组或2组容量为200Ah蓄电池组,采用高频开关电源装置对蓄电池组进行充电和浮充电;40、需要交流电源供电的计算机监控设备由UPS电源供电,一般选用1套或2套5Kva的UPS电源,UPS电源由直流系统的蓄电池供电;41、风电场的通信系统主要包括系统通信、场内通信以及对外通信;42、风力发电机组的现地监控系统主要包括两部分：第一部分为计算机控制单元,控制模块由plc或微计算机构成；第二部分为同步并网及功率控制单元,由变频器组成;43、风力发电机组的机械保护包括:风力发电机组配置的温度升高保护、振动超限保护、转速升高保护、电缆纽绞保护等;44、风电场能量管理平台在对风电机组进行功率调节时,两次限功率指令之间的最小时间间隔为50s;45、电能管理平台在当风速达到功率要求时,可实现单机有功功率在10%～100%额定功率之间调节;46、风电场应配置风电功率预测系统,系统具有0～48h短期风电功率预测以及15min～4h超短期风电功率预测功能;47、风电场每15min自动向电力系统调度部门滚动上报未来15min～4h的风电场发电功率预测曲线,预测值的时间分辨率为15min;48、风电场每天按照电力系统调度部门规定的时间上报次日0～24时风电场发电功率预测曲线,预测值的时间分辨率为15min49、风电场功率预测系统的组成;一般分为4个模块,即中尺度数值模拟系统、微尺度气象模型、发电量计算物理模型和误差统计校正模型;50、风功率预测系统能进行短期预测,提供72h风电功率预测,时间分辨率为15min;也能进行超短期预测,提供未来5h风电功率预测,时间分辨率为15min;51、SCADA系统可以对风电场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、参数调节、各类信号报警,以及产生统计报表等各项功能;52、风电场中央监控系统通过电缆、光缆等介质将风力发电机组进行物理连接,对于介质的选择依据风电场的地理环境、风力发电机组的数量、风力发电机组之间的距离、风力发电机组与中央监控室的距离、项目的投资以及对通讯速率的要求制定;53、大规模存储电能的作用是：可以解决电力生产中的峰谷差难题；提高电力系统供电的可靠性,避免突然停电带来的麻烦和损失；储能可以提高系统的稳定性,在电力系统遇到大的扰动时,避免系统失稳；储能装置是风力发电、太阳能发电等可再生不稳定能源发电设备中不可缺少的装备;54、风电场电池储能是风电机组发出的电经过双向逆变的整流回路成直流存入电池,以后在需要用电时,电池里的电经过逆变器成交流输出;55、海上风电机组的冷却方式均采用油冷或者水冷,通过热交换器与外界进行热交换来达到散热的目的;56、海上风电机组的结构是密封性结构,设计的空气过滤器可以把水汽、盐分隔绝在外面,减少了这些不利因素对塔筒内部不见的腐蚀和污染,通过水冷系统对塔筒内的变频器、变压器、控制柜进行冷却;57、海上风电有它的特殊性,其场内输变电系统都是海缆,箱变一般在塔筒内;海缆长度比较长,充电电容比较大,风电场场内无功呈现容性,这与陆上风电有突出差别,所以对风电场升压站配置无功补偿有独特要求;58、风电场电能传输一般都经过二次升压,即风力发电机组千伏经机旁安装的箱变升至10千伏或35千伏为一次升压,二次升压为汇集后的10千伏或35千伏经安装在升压站的主变升至66/110/220/330千伏接入公共电网;59、风电场规模在100MW以内,输送距离在30km以内,考虑经济性,在系统接入变电站有110千伏等级的情况下,可建1个110千伏升压站,在系统接入变电站有220千伏等级的情况下,可建1个220千伏升压站；风电场规模较大、输送距离较长的情况下,拟建220千伏升压站为宜;60、风电场升压站低压侧电气主接线之所以采用单母线分段接线方式,其目的是考虑主变检修时,便于其母线段风机发出的电能能送出或在小风月便于某台主变退出运行,以节约一台主变的空载损耗;61、风电场主变压器一般采用三相双绕组油浸风冷有载调压电力变压器,而在风电场场内集电线路为电缆时,部分风电场采用了三相双绕组带平衡绕组的有载调压变压器;62、35千伏开关柜采用手车式或固定式金属铠装开关柜;63、无功补偿系统含电力电容器滤波支路的开关柜,由于容性电流较大,一般选用经老化试验的真空断路器或SF6断路器;断路器的额定电流根据容量选择,而热稳定电流一般取kA;64、220千伏、35千伏母线、220千伏、35千伏进线线路侧、主变压器两侧及主变压器中性点均装设复合外套金属氧化锌避雷器,此外主变压器中性点还装设放电间隙,35千伏并联电容器装设避雷器保护;65、开关柜需要有完善系统的过电压解决方案,35千伏开关柜一般在PT柜装设避雷器,或在每个开关柜安装过电压保护性能更好的过电压保护器,采用大能容和自脱离防爆型两项过电压技术,能有效抑制系统过电压对设备损坏;66、升压站采用复合式接地网;水平接地体采用606热镀锌扁钢；垂直接地极采用长的热镀锌角钢;变压器四周与人行道相邻处,设置与主接地网相连接的均压带67、风电场的控制系统应由两部分组成：一部分为就地计算机控制系统；另一部分为主控室计算机控制系统;主控制室计算机应备有不间断电源68、控制系统采用计算机控制技术实现对风力发电机组的运行参数、状态监控显示及故障处理,完成机组的最佳运行状态管理和控制;69、SCADA中文名称数据采集与监视控制系统;70、风电机控制系统参数及远程监控系统实行分级管理,未经授权不准越级操作;71、为了提高风电场的整体管理水平和自动化水平,保证风电场的安全、可靠运行,升压站应设置计算机监控系统、微机继电保护系统、防误操作闭锁系统、光纤和通信系统;72、蓄电池是一种储能设备,它能把电能转变为化学能储存起来；使用时,又把化学能转变为电能,通过外电路释放出来;73、海上风电的适应性要求包括防盐雾腐蚀措施、防雷措施、防雷接地系统;74、中央监控系统的网络结构支持链形、星形、树形结构;具体的连接方式需要根据风电机组的排布位置,结合现场施工的便捷性确定;75、单母线接线高压只有一组母线,每个出线和变压器都通过断路器和隔离开关接到母线上;76、母线起着汇集和分配电能的作用;扩大线路-变压器组仅仅比单母线少一个出口断路器等相应开关设备;77、为解决220千伏线路长效应现象,就要求在风电场升压站220千伏线路出口处安装能补偿220千伏线路充电功率一半的线路电抗器;78、线路隔离开关采用水平双断口式隔离开关,额定电流根据容量选择,热稳定电流为40kA;79、主变压器、出线回路电流互感器配置6个次级线圈;80、26/35千伏电压等级的电力电缆用于35千伏输电线路；15千伏电缆用于10千伏输电线路；1千伏用于机组至箱变之间的连接电缆;81、在同样的截面下,铝芯电缆载流量比铜芯的小,在选用时,在同样容量下,往往比铜芯大一个截面;82、箱式变压器应具有完整的保护、测量、控制、信号回路;83、应每年对机组的接地电阻进行测试一次,电阻值不宜高于4Ω；每年对轮毂至塔架底部的引雷通道进行检查和测试一次,电阻值不应高于Ω;84、220kV升压站主接地网实测接地电阻应满足R≤Ω,110kV及以下升压站主接地网实测接地电阻应满足R≤4Ω;85、风电场场内输变电系统：包括箱式变压器、场内集电线路两部分;集电线路有架空线路、高压电缆两种方式;86、变频器按照主电路工作方式分类,可以分为电压型变频器和电流型变频器;87、防止直击雷的保护装置有避雷针和避雷线;88、风电机组沿避雷带沿风机基础四周敷设,一般应用50mm×5mm热镀锌扁钢,距离基础约为1m,避雷带将基础周围的接地极相连接,形成完整的接地装置;89、升压站内微机防误闭锁装置对站内全部断路器、隔离开关和接地开关等进行防误闭锁,实现“五防”操作;90、风电场远程监控终端服务器系统通过OPC协议与风电机组SCADA监控系统和升压站监控系统通讯;91、风电场升压变电站通常配置两套监控系统,一套是风电机组SCADA监控系统,另一套是升压变电站设备的监控系统;92、控制系统采用计算机控制技术实现对风力发电机组的运行参数、状态监控显示及故障处理,完成机组的最佳运行状态管理和控制;93、日常监视时,重点关注风电机组状态有故障告警信号、各部件的温度、桨距角、风速和功率的对应等监控数据;94、UPS由电池、整流器和逆变器三部分组成,共有三种工作模式;95、低温、高温、高湿、盐雾腐蚀、高海拔等运行环境以及风沙、雷电、冰雪、台风等灾害性气候会对设备的安全稳定运行带来较大影响;因此,在实际的运行中,风电场应根据不同的气候特点,针对性地加强防尘、防雷、防台、防污闪、防腐蚀等工作,保证风电场的安全稳定运行;96、风电场与电网调度之间应保证有可靠的通信联系;97、风电机组电控系统包含保证机组安全可靠运行、从自然风中获取最大能量、向电网提供质量良好的电力三个方面的职能;98、变频器是双馈式风电机组中非常关键的部件,它将发电机转子侧的电能通过整流、逆变接入电网;99、静止无功发生器和静止无功补偿相比具有更快的响应速度,更宽的运行范围,尤其重要的是,电压较低时仍可以向电网注入较大的无功电流;100、在风力发电中,异步发电机的就地无功补偿可采取以下几种方法：电力电容器等容分组自动补偿、固定补偿与分组自动补偿相结合、SVC静态无功补偿;101、风力发电场将多台大型并网型的风力发电机组安装在风资源好的场地,按照地形和主风向排列,组成机群向电网供电;102、由于风的随机性和不稳定性,风电场需要无功补偿,并且一般选择为动态无功补偿装置,根据实际风电场运行经验,风电场所需要的无功容量在12%-16%之间;103、送出线路较长时特别是对220KV线路,会出现低负载电压翘尾效应; 104、主建筑、继电保护室、各屋内配电室灯采用荧光灯和白炽灯照明; 105、风电场的无功容量应按照分电压层和分电区基本平衡的原则进行配置; 106、风电场总无功消耗为电缆、箱变、主变、线路的综合无功和;107、根据计算得到总无功,参照结合已经投运风电场情况,一般基于欠补偿的原则选择补偿装置容量,而感性无功按其1/3容量或送出线路一半容性无功配置;108、箱式变电站的高压室由高压负荷开关、高压熔断器避雷器等组成,可以进行停送电操作并且设有过负荷和短路保护;109、风电专用浪涌保护器特点如下：可靠的热脱扣保护装置、通流容量大,残压低、可靠的老化告警方式、模块化设计,安装维护方便;110、主变压器装设过负荷保护,带时限动作于信号;111、场用变压器采用熔断器保护,设置用电计量装置1套;112、风电场升压站装设故障滤波装置,对相应的各种模拟量及开关量进行录波,用于系统各种事故情况的记录分析;113、操作电源系统包括直流和交流系统两部分;114、风电场升压站设置火灾自动报警系统1套,区域火灾自动报警器设在中控楼、中控室、35KV配电室、通信室、直流室及中控楼走廊设置火灾报警探头及按钮;115、风电场风电机组中央监控系统可以对风电场的运行设备风力风电机组、测风塔、箱式变电站、升压变压器等进行监视和控制,以实现数据采集、参数调节、各类信号报警以及产生统计报表等各项功能;116、风机监控系统也可以监控变流器、变距系统、齿箱系统、液压系统、偏航系统、发电机、安全链、电网状况等各个数字量,模拟量的输入、输出情况; 117、机组出现故障都会进行记录,内容包括：故障发生时间、事件代号、事件名,存储方式以数据库文件进行储存;。

中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司文件修改记录目录1工程概况 (1)2编制依据 (2)3开工应具备的条件和施工前应做的准备 (2)4人员组织、分工及有关人员的资格要求 (3)5所需的施工机械、工器具及要求 (4)6施工进度计划及要求 (4)7施工工序、方法及要求 (4)8安全技术措施 (23)9职业健康、环境保护、节能减排要求 (39)10本项目施工时应执行的强制性条文和具体措施 (42)11质量标准指标及验收要求 (42)12应提交的技术资料 (43)1工程概况1.1工程简介1.1.1工程简介：工程名称：华润广东惠州龙门龙华49.9MW风电项目风电场主体工程。

施工地点：华润惠州龙门龙华49.9MW风电场位于广东省惠州市龙门县龙华镇、龙江镇。

施工范围：华润惠州龙门龙华49.9MW风电场项目拟安装15台单机容量为3.0MW（WT3000D146H90）的风力发电机组和2台单机容量为2.5MW（WT2500D146H9）的风力发电机组，装机容量为49.9MW。

轮毂高度均为90m。

1.1.2主要工程量风电塔筒吊装、箱变及内部电气设备安装及调试工程布置15台3.0MW和2台2.5MW风机，塔筒五段塔筒，风轮直径约 146m。

龙门县属南亚热带季风气候。

山多是影响龙门县气候差异的主要原因，导致了县内气候的多样性和复杂性，具有明显的山区气候特点，南北温差较大，可达约5℃ 。

冬半年盛行干燥的偏北季风，夏半年盛行暖湿的偏南季风。

春暖来得迟，春末升温快;夏季降雨多;秋凉来得早，秋季降温明显;冬季日温差大，有不同程度的低温、霜冻天气。

由于地形的影响，使不稳定的暖湿气团有得于形成对流发展的天气系统，造成龙门县雷雨天气较多，年均雷暴日为78天，属多雷区。

场区内风电机组均布置在地势较高处，地形坡度陡缓不一，大部分风机所处位置处两侧边坡坡度较缓，坡度在10°~20°；部分风机机所处山梁一侧边坡较陡，坡度在25°~45°之间。

基于风电场35 kV系统电气二次设计的分析摘要：本文基于风电场35 kV系统电气二次设计，从多个方面对其设计原则、要点、存在问题以及控制措施进行了深入分析。

在设计原则方面，稳定性和可靠性、安全性和环保性、灵活性和可扩展性等被强调，以确保系统的安全、稳定和可持续运行。

在设计要点方面，设备选型和布局、保护与自动化、接地与绝缘，以及配电与互联等关键要点被详细探讨，以实现系统的高效运行。

关键词：风电场；35 kV；二次设计引言风电作为清洁能源的重要组成部分，在能源结构中占据着越来越重要的地位。

而风电场的35 kV系统电气二次设计作为风电场整体运行的重要组成部分，直接关系到系统的稳定性和可靠性。

本文旨在对风电场35 kV系统电气二次设计进行全面分析，深入探讨其设计原则、要点、问题以及相应的控制措施。

通过深入研究和分析，旨在为优化风电场电气二次设计提供有价值的指导和参考。

1. 风电场35 kV系统电气二次设计原则1.1稳定性和可靠性原则在风电场35 kV系统的电气二次设计中，稳定性和可靠性是至关重要的原则。

首先，应考虑系统的稳定运行，确保电气设备在各种工况下都能够正常运行，避免因电气问题引发的停机和损失。

为了保障可靠性，应采用高质量的电气设备和材料，进行充分的设备选型和可靠性分析，确保设备具备足够的抗干扰能力和耐久性。

此外，还需要考虑合理的备用设计，以应对设备故障或维护期间的电力需求，从而保证系统的持续供电和稳定性。

1.2安全性和环保性原则在35 kV系统的电气二次设计中，安全性和环保性是不可忽视的重要原则。

安全性方面，应遵循相关标准和规范，合理设置防护措施，防止触电、火灾等安全事故的发生。

此外，还要考虑雷击和过电压等自然灾害对系统的影响，采取适当的防护措施，确保系统在恶劣环境下仍能正常运行。

在环保性方面，应优先选择低能耗、低污染的电气设备，减少电磁辐射和噪音污染，同时合理规划电缆线路，减少土地占用和生态破坏，从而实现可持续发展的目标。