风电场的防雷和接地
- 格式:ppt
- 大小:2.93 MB
- 文档页数:82
风电场防止雷击伤害事故措施
1、雷雨天气时,室内人员应离开可能传来雷电侵入波的线路和设备1.5m以上。
应尽快关好门窗、不要使用手机,不要靠近潮湿的墙壁,不要靠近室内的金属设备,如暖气片、自来水管、下水管、设备外壳等;尽量离开电源线、电话线、广播线,以防止这些线路和设备对人体的二次放电。
2、在室外遇到雷雨天气,要远离建筑物的避雷针及其接地引下线。
切勿靠近导电性高的物体,远离各种天线、电线杆、铁丝网、机组塔筒、旗杆、孤立的树木等物体。
尽量离开山丘、海滨、河边、池旁,切勿站在山顶、楼顶或其他相对较高的地点;尽快进入有防雷设施的建筑物或金属壳的汽车和船只内。
3、在独立避雷针、架空避雷线(网)的支柱上严禁悬挂灯具、电话线、广播线、电视接收天线及低压架空线,以防雷电侵入室内。
4、雷雨天气尽量不要在旷野里行走,要穿塑料等不浸水的雨衣,不要用金属杆的雨伞,肩上不要扛带有金属杆的工具。
不要停留在风电机组内或靠近风电机组,风电机组遭雷击后1小时不得接近,以降低或避免跨步电压伤害。
5、雷雨天气时,不得检修和巡视风电机组;雷雨天气风电机组受潮会发出沙沙噪声,此时不得接近风电机组,以防感应电。
6、如在风电机组塔筒内工作,没有及时注意到逼近的雷电而来不及离开机组,可双脚并拢站在塔架平台上,不要碰任何东西,直到雷电结束。
7、人在遭受雷击前,会突然有头发竖起或皮肤颤动的感觉,这时应立即躺倒在地,或选择低洼处蹲下,双脚并拢两只鞋底相互接触,减小跨步电压,双臂抱膝,头部下俯,尽量缩小暴露面,衣服不要接触地面。
尽可能站在一个孤立的表面上,例如:干树枝上、帆布背包或棉制的夹克。
风电场建设的规范要求随着可再生能源的不断发展和应用,风能作为一种绿色、清洁的能源形式逐渐受到重视。
在风电场的建设过程中,遵循规范要求是至关重要的。
本文将介绍风电场建设中的规范要求,以确保其安全、高效运行。
一、选址规范要求1.风资源评估:风电场选址应进行详细的风资源评估,包括风速、风向和风能密度等参数的测量和分析。
评估结果将决定风电机组的布置和容量规模。
2.环境影响评估:建设风电场前,必须进行环境影响评估,包括对土地利用、生态环境、水资源等进行综合考虑,并采取相应的环保措施。
3.电网接入条件:风电场选址应考虑电网接入条件,包括电网容量、电网稳定性和输电线路距离等因素,以确保风电场并网后能够安全可靠地运行。
二、土地规划与平衡要求1.土地利用规划:风电场建设应符合土地利用规划,遵循国家法律法规和相关政策,最大程度保护农田资源和生态环境。
2.土地平衡要求:风电场的建设应尽量避免大面积采用耕地,尽量选择荒山、荒地等非农业用地,确保风电场建设与农业生产的平衡发展。
三、安全与设计要求1.土建结构设计:风电场的土建结构设计应严格按照相关标准进行,满足安全稳定的要求。
包括风机塔筒、基础、大型设备安装平台等的设计。
2.电气设计:风电场的电气设计应符合国家电力行业的安全规范,保证风电系统的可靠性和稳定性。
包括电气设备的选型、布线和接地等。
3.防雷接地:风电场必须进行专业的防雷接地设计和布置,以保护风机设备和人员的安全。
四、施工与运维要求1.施工管理:风电场的施工应按照相关规范进行,建设单位要制定详细的施工方案和管理措施,确保施工安全与质量。
2.运维管理:风电场的运维工作应建立健全的管理制度,包括设备巡检、故障处理、维护保养等,以保障风电机组的正常运行。
3.环境保护:风电场建设和运营过程中,应采取相应的环境保护措施,减少噪音、对鸟类的影响,确保对周边生态环境的保护。
总结:风电场建设的规范要求是保证风电场安全、高效运行的关键。
风电机组的防雷和防雷标准邱传睿1、引言风电作为高效清洁的可再生能源,一问世就受到各国高度重视,我国是较早利用风力发电的国家,到现在为止,总装机容量已经排在亚洲第一、全球第三的位置,而发展速度名列世界前二。
风场高速发展的同时,风电机组的雷害也日益显露,因此风电机组的防雷被问题摆到了风电研发人员的面前。
风力资源丰富的风场往往处于高海拔和远离城市的地区及荒郊,风场中的风电机组容易遭受直接雷击。
目前MW级的大功率的风电机成为风场的主机型,大功率风电机的风塔高度已经超过120m,是风场中最高大的构筑物,在风电机组的20年寿命期内,总会遭遇到几次雷电直击。
最初,我国的风电场从年平均雷电日较少的新疆和内蒙开始发展,那时都是450kW级以下的风力机,因此雷害并不突出,但是,今后我国风机要设置在苏北沿海、华南,甚至将离岸设置,同时我国将发展2.5MW级以上的风机,风力机的雷害问题引起了有关方面的高度重视,中国风能协会叶片专业委员会于2009年9月在肇庆召开的年会,将叶片的防雷作为一个重要问题进行了研讨,说明风力机的防雷得到大家的重视。
国际电工委员会IEC第88工作委员会(IEC TC 88)在编制风电机组系列标准IEC 61400时,编制了一个技术报告(TR),作为IEC 61400系列标准的24部分,于2002年6月出版。
当时,标准编制工作组想为这个相对年经的工业提供雷电和防雷的知识。
因此,在IEC 61400-24中提供了一些风力机雷害的背景资料,也提供了最实用的防雷指导。
在几年的实践中证明了编制工作组编制的该技术报告对防止和减少风电机组的雷害是有效的。
在IEC 61400-24问世后不久,风电工业迅速的向大功率风力机发展,并且技术更加成熟,市场更加繁荣。
同时雷害的问题比2002年以前更加复杂和日益突出。
因此有必要有一个作为风电机组防雷标准的文件供风电行业人员使用。
这样,将IEC 61400由技术报告(TR)升级为技术标准(TS)便顺理成章提到议事日程上来了。
浅谈海上风电场防雷设计摘要:海上风电场分布在沿海地区,而这些地区雷雨天气较为频繁,海上风力发电机组高度通常超过100m,更容易遭受雷击,本文主要对风力发电场的防雷措施进行阐述。
关键词:海上风电场;防雷设计;风力发电机组;海上升压站引言雷云对地放电作为一种强大自然力的爆发,对包括风力机组及升压站内的地面设施极具危害作用,就危害方式而言,主要表现为直接危害作用和间接危害作用两个方面。
在直接危害方面,有雷击产生的热效应和机械效应;在间接危害方面,有雷电电磁感应和电涌过电压效应。
1 海上风电场防雷接地特点(1)海上风电场分布在沿海地区,而这些地区雷雨天气较为频繁,且随着风力发电机组单机容量的增大,机组高度增加,叶片变长,雷云在叶片尖端处的电场畸变严重,当电场强度可以增大到足以产生一次从地面向雷云的向上先导。
由于电场感应作用,在雷暴云底层带电粒子受到吸引而大量集中,在带电粒子集汇处会形成向下先导,与风机叶片向上先导相互影响,相互促进发展。
随着电子越集越多,电场就在这两个局部之间越来越大,而对于海上风力发电机组这种高度超过周围地形100m以上物体,距离雷暴云比较近,较之陆上风机将更容易遭受雷击。
(2)海上机组的维修较陆上而言难度大,费用高,特别在海况恶劣时,维修人员难以接近,故障无法及时排除。
因此,在对海上风电场进行防雷设计时,应将海上风力机组严格按照一类防护等级进行设计。
(3)海上风电场的利用海水和海床散流,使得接地体的相对冲击接地电阻远远小于陆上风电场。
这在一定程度上减小了雷电对于风力发电机组及海上升压站的危害。
(4)在海上风电项目中,由于存在高压长距离海底电缆线路,除了雷电过电压,还可对工频过电压、操作过电压进行分析计算,并采取合适的限制措施。
1.1 雷击对海上风力发电场的危害(1)直接雷击造成的机械效应、热效应、冲击波等损坏,例如叶片击穿、折断、起火等损坏;(2)感应雷造成的感应过电压损坏,电磁感应损坏,例如电气设备模块烧毁、故障失灵、永久失效等损坏;(3)由于雷击造成风机停机,造成发电量损失,带来经济损失。
风电场升压站的防雷与接地研究摘要:文章在对风电场升压站进行介绍的基础上,分析风电场升压站中雷电造成的危害,以及进行防雷的基本方法,重点对风电场升压站电气设备的接地问题进行分析。
关键词:风电场;升压站;防雷与接地1引言随着国民经济的发展,电力的地位变得尤为重要,电力给人类的生活带来了方便,生活中各种生活基础设施基本上都和电有关系。
我们生活的周边环境随处可见电力设施,在这些电力设施中变电站是核心的一个环节,它对电网的安全可靠运行起着决定性的作用。
风电场升压站也是变电站的一种形式,升压站的设计包括土建、电气两大部分,其中电气部分设计可分为升压站总体情况分析、主变压器的选择、主接线方式的设计、短路计算、设备选择、厂用电设计、防雷与接地设计等。
2风电场升压站概述升压站一般是发电厂,把低电压变为高电压,送到更高等级的电压输电系统,然后在分配到电网中,实现资源共享,是整个电力系统的基本生产单位。
升压站不仅仅包括电能生产、升压变换的部分,还包括自身消耗电能的部分,即场用电。
风电场的场用电的来源主要是从电网的下网电量,即:从电网中购买电量。
因为风电场的风比较随时性、不稳定性不可能时时有风来保障风电场中的用电。
在无风时,风电场的生产用电、生活用电等都需要从电网获取。
3风电场升压站的防雷问题分析雷电放电过程中,呈现处电磁效应、热效应以及机械效应,对于建筑物和电气设备有很大的危害。
防雷的基本方法概括起来有两种:一是采用避雷针、避雷线、避雷器等设备,把雷电引向避雷装置自身并泄入大地,以削弱其破坏力;另一种是要求设备有一定的绝缘水平,以提高抵抗雷电的破坏能力。
两者恰当地结合就可以防止或减少雷害事故,确保电力系统的安全。
3.1直击雷保护为了防止雷直击于发电厂、变电站,一般采用避雷针或避雷线进行保护。
由于发电厂、变电站中要求被保护的物体比较集中,所以一般采用避雷针保护。
避雷线多用来保护输电线路。
保护应满足以下两个基本原则:应使发电厂、变电站内所有被保护设备置于避雷针(线)的保护范围以内,以免遭受直接雷击;当雷直击于避雷针(线)时,雷电流很高的对地电位在避雷针(线)上产生。
风力发电防雷方案一、概述风能是当前技术最成熟、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。
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。
只有可靠工作的设备才能让投资尽快收回。
也只有如此,才能让更多的潜在投资者接受这一系统。
二、设计依据标准1、Germanischer Lioyd;Vorschriften und Richtlinien,Kapitel IV:Nichtmaritime Technik,Abschnitt1:Richtlinie fur die Zertifizierung von Windeenergieanlagen《GL指导文件IV-1风力发电系统》2、IEC61400-24 Wind turbine generator systems-Part 24:Lightning protection《IEC61400-24 风力发电系统防雷保护》3、IEC62305 Protection against lightning《IEC62305 雷电防护》《GL指导文件》是风机安装、测试和认证的标准,该标准也包含了对风机雷电防护的具体要求,是风机防雷保护的基础性文件。
《IEC61400-24》定义和描述了风机防雷保护装置及其应用。
《IEC62305》具体规定了防雷保护装置的性能指标。
风力发电机组防雷措施引言:风力发电是一种可再生能源形式,被广泛应用于现代能源领域。
然而,由于风力发电机组的高度和外露设备,其易受雷击的风险较高。
因此,采取合适的防雷措施对于保护风力发电机组的安全运行至关重要。
本文将详细介绍风力发电机组的防雷措施。
一、风力发电机组雷电灾害的危害雷电灾害对风力发电机组的危害主要体现在以下几个方面:1. 直接打击:雷电直接击中风力发电机组的叶片、塔架等部件,造成严重损坏。
2. 感应效应:雷电产生的电磁场会感应在风力发电机组内部的电缆和设备上,导致设备烧毁。
3. 浪涌效应:雷电产生的浪涌电流会通过电缆进入风力发电机组内部,对设备产生瞬态过电压,损坏电子元器件。
4. 地电位效应:雷电击中地面会产生地电位效应,进而通过地线进入风力发电机组系统,对设备造成损害。
二、风力发电机组防雷措施为了减少雷电灾害对风力发电机组的影响,需要采取以下防雷措施:1. 雷电监测系统安装雷电监测系统可以及时监测雷电活动,根据监测结果采取相应的防护措施。
雷电监测系统可以通过测量电场和磁场强度,以及监测雷电频次和雷暴活动距离等参数,实现对雷电活动的实时监测和预测。
2. 避雷针系统在风力发电机组的塔顶和叶片上安装避雷针系统,可以有效地引导雷电击中。
避雷针系统一般由导线、导线支架和接地装置组成,通过将雷电引导到接地装置上,减少雷电对风力发电机组的直接打击。
3. 接地系统良好的接地系统是防止雷电灾害的重要手段。
风力发电机组的各个部件(包括塔架、叶片、发电机、变压器等)都需要进行接地处理,以保证雷电通过接地系统安全地流入地下。
4. 防雷装置在风力发电机组的电气系统中安装合适的防雷装置,可以有效地降低雷电对设备的影响。
常见的防雷装置包括避雷器、浪涌保护器、瞬态电压抑制器等,它们能够吸收或抑制雷电产生的过电压,保护设备免受损坏。
5. 电磁屏蔽风力发电机组的电缆和设备应采用合适的电磁屏蔽措施,减少雷电感应效应对设备的影响。
目录防雷接地施工专项方案1.编制目的目前,风力发电被称为明日世界的能源。
由于它属于可再生能源,为人与自然和谐发展提供了基础,而且不像火电、核电、水电会造成环境问题,所以符合社会可持续发展对能源的要求。
所以,风力发电已在我国达到了举足轻重的地位。
然而,风力发电机组是在空旷、自然、外露的环境下工作,不可避免的会遭受到直接雷击。
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。
主体高度约80米、叶片长度约45米、即最高点高度约为120米的风机,在雷雨天气时极易遭受直接雷击。
雷击是自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害,雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。
风机的防雷是一个综合性的防雷工程,防雷设计的到位与否,直接关系到风机在雷雨天气时能否正常工作,并且确保风机内的各种设备不受损害。
为保证风力发电机组的正常、安全使用,特编制此方案。
2.风电厂地貌及接地电阻要求甄家湾风电场位于河北张家口蔚县地区,风力发电机组功率2000KW。
此地,土壤电阻率比较高,超过450Ω.m,加之有岩石的存在,造成不同深度的土壤电阻率分布不均匀。
风机基础占地面积为*π,距其处有一台箱式变压器,再远处亦是35KV 集电线路终端铁塔。
为保证风电场不遭受雷击而正常发电运行,要求风力发电机组的接地电阻值≤Ω,35KV集电线路铁塔的接地电阻值详见接地装置数据表。
3.编制依据(1)施工招标文件及相关施工图;(2)国家、行业及自治区现行的有关工程建设标准、规范、规程及相关的法律、法规,具体如下:《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GBJ50242—2002《风力发电场项目建设工程验收规范》DLT5191-20044.防雷接地系统总接地网图1、风机与升压变接地网布置图风力发电机组接地布置图2、风机接地布置图集电线路铁塔接地型式铁塔接地施工参照表1以及相关施工图纸。
表1、35KV集电线路铁塔接地型式一览表5.接地材料材料选择根据设计要求,风机接地网采用60*6热镀锌扁钢,接地体采用热镀锌钢管(φ70 b= L=2500mm);集电线路铁塔采用φ12热镀锌圆钢。
风电场防台防冻防雷防沙暴管理制度为了确保风能发电的安全稳定运行,防台、防冻、防雷、防沙暴成为风电场管理中的重要环节。
下面是一份风电场防台、防冻、防雷、防沙暴管理制度,以确保风电场的安全运行。
一、防台1.风电场防台工作由风电场管理部门负责,组织编制风电场防台应急预案,明确风电场防台工作的组织机构、责任及预案内容。
2.风电场管理部门应与气象部门建立紧密合作关系,定期获取气象部门的台风信息,并及时将台风信息传达给各岗位人员。
3.台风来临前,风电场应及时启动防台预案,组织人员进行台风防灾知识培训,提高员工的防御能力。
4.风电场应按照预案要求,对所有设备、设施进行检查和维护,确保其能够承受台风的冲击。
5.台风来临时,风电场应发布台风警报,通知所有人员采取必要的防御措施,避免人员伤亡和财产损失。
二、防冻1.冬季来临前,风电场管理部门应制定细致的防冻计划,并组织人员进行防冻培训,提高员工的防冻意识。
2.风电场应配备必要的防冻设备和材料,如加热器、防冻剂等,并及时对这些设备和材料进行检查和维护。
3.风电场必须定期对风机、输电线路以及其他设备进行冻结点检测,确保其不会受到严寒天气的影响。
4.风电场在遇到降温较大的情况下,应及时准备好抢修队伍,以应对设备出现故障的情况。
三、防雷1.风电场应制定雷电防护计划,明确风电场雷电防护工作的组织机构、责任及具体措施。
2.风电场管理部门应配备专职雷电防护人员,负责对风电场进行定期巡视,检查雷电防护设备的有效性。
3.风电场应安装避雷针、接地装置等防雷设备,并对其进行维护和检修,确保其正常运行。
4.风电场在雷电天气来临时,应及时关闭风机、断开与电网的连接,避免雷电对设备和人员的伤害。
四、防沙暴1.风电场管理部门应与当地沙尘天气监测机构建立合作关系,及时获取沙尘天气信息并做好预警工作。
2.风电场应组织人员进行沙尘天气应急演练,提高员工应对沙尘天气的能力。
3.风电场应安装防沙设施,如防风网、防沙围栏等,防止沙尘天气对风电场设备和人员的伤害。
风电场风机基础防雷接地工法(三门峡渑池荆庄100MW风电项目)一、前言风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。
因此风力发电也因之崛起,由于它属于可再生能源,为人与自然和谐发展提供了基础,而且不像火电、核电、水电会造成环境问题,所以符合社会可持续发展对能源的要求,所以,风力发电已在我国达到了举足轻重的地位。
风力发电场广泛随着社会经济的发展,建设量也持续增加。
然而,风力发电机组是在空旷、外露的的环境下工作,不可避免的会遭受到直接雷击。
由于风电技术的迅速发展,风力发电机组的容量也越来越大,轮毂高度100米,叶片长度68米、即最高点高度约168米的风机,在雷雨天气时极易遭受直接雷击。
雷击是自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害,雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。
这种情况下,防雷接地系统问世。
风机的防雷是一个综合性的防雷工程,防雷设计的到位与否,直接关系到风机在雷雨天气时能否正常工作,并且确保风机内的各种设备不受损害。
为保证风力发电机组的正常、安全使用,因此风机基础的防雷接地施工技术成为重中之重。
二、工法特点2.1施工工序衔接紧密,人员分工详细,各负其责,互相协作,既能确保工程质量,又可以提高工作效率。
2.2该工法易于掌握,施工方便,且满足设计要求。
三、适用范围本工法适用于风力发电机组基础、变电站防雷接地装置施工作业。
四、工艺原理该工法根据流水法施工原理,结合接地网施工特点,科学合理安排施工工序,将整个施工过程分为:(1)接地网测量放线;(2)接地沟开挖;(3)敷设接地扁钢与垂直接地极;(4)接地扁钢之间连接与垂直接地极连接;(5)接地扁钢涂刷防腐、防锈材料;(6)检查验收合格;(7)接地沟回填;(8)检测接地电阻值;(9)检测接地电阻值是否≤4Ω,如小于该步骤结束进入下到施工工序,如>4Ω需放置接地模块。
九个工序,按顺序施工,当上一道工序完成一定工作量后,同时开始下一道工序施工。
风电场防止风电机组雷击事故措施风电场是利用风能发电的重要设施,但由于其高处位置和金属结构等特点,容易成为雷击的目标。
雷击风电机组可能导致设备损坏、发电停止甚至火灾等严重后果,因此必须采取有效的措施防止雷击事故的发生。
以下是一些常见的措施:1.雷电监测系统:在风电场周围建立雷电监测系统,通过实时监测雷暴活动情况,以提前预警风电机组和人员,确保安全转避。
2.超高大风避雷装置:安装超高大风避雷装置,可大大降低风电机组被雷击的概率。
该装置采用棒状闪络绳、金属网和接地装置等,构成一个良好的避雷网,能够吸引雷电并将其引入地下。
3.接地系统的建设:准确设计和建设风电机组的接地系统,确保接地电阻低于一定标准。
接地系统能够将雷电引入地下,以保护风电机组设备免受雷击。
4.避雷针/避雷网:在风电机组的周围安装避雷针或避雷网,以降低雷击的可能性。
避雷针通过尖端放电,将雷电引导到地下,避免了对风电机组的伤害。
5.避雷防护盖:对风电机组的机舱部分安装避雷防护盖,减少雷击的可能性。
避雷防护盖能够吸引和引导雷电分散,避免雷电直接击中敏感部位。
6.防止静电聚集:有效地排除风电机组上的静电,减少雷击的可能性。
可以通过在机组上加装静电释放装置等方法来实现。
静电释放装置能够及时将静电释放到大气中,减少风电机组周围的电场变化。
7.高压装置的防护:电力设备和输电线路等高压装置容易成为雷击的目标,必须采取相应的防护措施。
可以通过安装避雷针、避雷网等设施,建立有效的接地系统,保护高压装置免受雷击。
8.定期维护和检测:定期对风电场的防雷设施进行维护和检测,确保其正常运行。
包括检查避雷装置的完好性,及时更换损坏的部件,保证其良好工作状态。
9.停电保护:在雷电活动频繁的天气条件下,可以考虑临时停电措施,以确保人员和设备的安全。
及时关闭风电机组,减少雷击风险。
总之,为了防止风电机组的雷击事故,必须采取一系列的措施,包括建立雷电监测系统、安装避雷装置和避雷网、做好接地系统、保护静电聚集、维护和检测等。
风力发电场防雷接地技术摘要:雷电对风扇的危害包括直雷、雷电感应和雷电波侵入。
雷击具有随机性强、破坏力强的特点,风电机组不可能完全避免遭雷击。
因此,采取有效措施减少累积破坏是每个风电场面临的最重要问题。
对于风力发电来说,良好的接地系统对于在发生雷击时尽快将雷击电流释放到地面是非常重要的。
关键词:风力发电场;接地电阻;防雷保护;雷击是影响风电机组乃至整个风电场安全运行的重要因素,因此对风电场的防雷接地的研究具有重要的现实意义。
结合实际风电场分析了风机雷击事故的破坏机理,针对实际风机接地电阻阻值要求和接地电阻的影响因素,对接地系统进行了研究,并对接地电阻进行了计算,提出了接地设计中应该注意的问题。
一、风力发电场机组接地要求1.接地装置材料的选择。
一般来说,风力发电机组接地装置都是由结构钢制作而成,但如果土壤电阻率相对较高,应该及时采取有效的方法,应用特殊的接地装置材料,诸如长效防腐降阻剂等。
选择材料的时候必须仔细检查材料,不能有粗细不均或锈蚀的现场。
垂直安装的接地体一般是由钢管或角钢制作而成,角钢制作接地体具有成本低、制作过程便捷等特点,但散流效果不够理想。
所以针对土壤电阻率较高的地区,接地装置通常是由钢管制作而成,钢管制作而成的接地装置具有更长的使用寿命,具有较好的防腐效果。
2.技术要求。
(1)所有风电机完成接地网施工后必须单独进行电阻值的测试。
一旦发现测试结果不理想,立即按照涉及要求进行完善。
(2)控制接地体埋深和施工最终夯实地面的距离>1.0m,接地体完成买入后,必须进行分层夯实。
(3)不管是接地体和引线之间,还是接地体之间,都必须做好防腐处理工作。
(4)为了对接地装置进行检测,需要设置测量井。
(5)在进行直埋电缆沟内施工的过程中,应该格外注意电缆的保护。
二、风电场接地系统结构同其他的电力系统一样,风力发电系统必须接地,从而在电气设备和大地之间建立起低阻抗的电气贯通,以确保机组的可靠运行。
目录一编制说明21.1编制依据21.2适用围2二、工程概况2三、人员组织及分工3四、主要材料及工机具34.1主要材料34.2主要施工机具3五、施工工序3六、施工技术要求46.1接地体(线)的连接46.2避雷针的接地:46.3室、电缆沟接地布置5七、质量注意事项6八、质量保证措施6九、安全文明施工7十、防雷接地施工示7十一、防雷接地施工危险点识别、评价及控制措施9一编制说明1.1 编制依据●《城步十里平坦风电场110kV升压站工程项目管理实施规划》●《电力建设安全工作规程》(DL 5009.3-1997)●《变电(换流)站土建工程施工质量验收及评定规程》(Q/GDW1183-2012)●《中华人民国工程建设标准强制性条文电力工程部分(2006版)》●《国家电网公司电力建设安全健康与环境管理工作规定》(国家电网工[2003]168号)●《国家电网公司输变电工程施工工艺示手册》(基建质量[2006]135号)●《关于利用数码照片资料加强输变电工程安全质量过程控制的通知》(基**全[2007]25号);●《省电力公司输变电站工程施工标准化作业指导书(2007)》●省电力公司变电站工程标准化施工作业票(湘电公司基建[2008]755号)●《电气装置安装工程接地施工及验收规》(GB50169-2006);●●《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》●施工图纸《防雷接地》1.2 适用围本措施适用于城步十里平坦风电场110kV升压站工程防雷接地施工。
二、工程概况城步十里平坦风电场110kV升压站工程采用避雷针方式防直击雷,设两根构架避雷针30m。
根据本工程岩土电阻率测试报告,所区平均土壤电阻率取值为1427Ω.m。
接触电势、跨步电势分别要求接地电阻为0.57Ω和4.6Ω。
根据所区电阻率分布特点,本工程采用以水平接地体为主的人工接地网,埋深0.8m,考虑在填方区敷设深层接地网,在允许的围尽量埋深。
局部采用垂直接地体作为集中接地装置。
风电场接地防雷我国风电装机容量从2005年至今的高速发展,截止到2011年底已达到4700万千瓦,折算风机台数千万台之多,根据风资源的分布情况,这些风电场多数位于三北地区,数千万台的风机尽数安装在空旷的平原、丘陵以及山顶处,而这些地方基本是雷暴高发地区,风电场的防雷尤为重要。
风电场内的防雷主要有两部分,风力发电机组和集电线路。
风力发电机的防雷系统由叶尖接闪器、传输导线、接地滑环、塔筒连接线、接地扁铁、接地体组成。
主流机型的叶尖接闪器是安装在风机的叶尖部,被环氧树脂的风机叶片包裹,之后经过叶片中心预制的50mm2铜导线连接到轮毂的接地滑环上,滑环与两侧的接地碳刷紧密接触,接地碳刷的连接线与机舱接地线连接,之后通过塔筒连接线与接地体连接。
当叶尖接闪器接受到感应雷电时,感应电流会沿着上述路径导入大地。
多数风电场的集电线路为架空导线,内蒙部分风场采用地埋电缆。
架空导线的防雷主要依靠杆塔顶端的避雷线,雷电落到避雷线上,沿杆塔导入大地。
防雷主要依靠两方面的因素,一是雷电的导入路径,二是接地情况。
综上所述,风电机组及架空线路的导入路径已经确定,更改的可能性很小,如此若要加强防雷效果,就要从接地的情况考虑。
风电机组的接地体一般情况下利用风机的基础,以1.5兆瓦风机基础为例,风机基础通常的做法是14x14x2.5米的钢筋水泥体,其中钢筋含量在30吨左右,以此作为接地体不出意外地话接地电阻会降到4欧姆以下,风电场为保险起见,一般还会由此基础向不同的四个方向延伸接地扁铁,一旦达不到电阻要求,可以连接人工接地体。
集电线路的接地是由杆塔根部相对方向的Φ10镀锌钢筋来完成,长度一般为20米,经过测算,长度大于30米时会产生雷电流反击现象。
由于风电的特殊性,风电场一般都建于丘陵山地间,此处的土壤电阻率较高,降低土壤电阻率的通常做法有三种:一是将接地扁铁或接地钢筋周围的介质换成电阻率较低的土壤,这种做法的弊端是需要大量的土壤,丘陵地带运输条件好的尚可,若是山地较为困难。
浅谈风电场、光伏电站电气防雷接地的重要性和要求高飞涞源新天风能有限公司摘要:风电场、光伏电站的电气接地是指将电力系统或建筑物中电气装置、设施的某些导电部分,经接地线连接至接地极。
如果风电场、光伏电站的接地装置在设计、施工、安装中存在缺陷,轻则造成系统震荡、设备烧毁,重则可能造成风电场、光伏电站系统崩溃、全场停运、人员伤亡等严重后果。
关键字:风电场,光伏电站,电气装置,接地1、前言接地技术的引入最初是为了防止电力或电子等设备遭到雷击而采取的保护性措施,目的是把雷电产生的雷击电流通过避雷针引入大地,从而起到保护建筑物的作用。
同时,接地也是保护人身安全的一种有效手段,当某种原因引起的相线(如电线绝缘不良,线路老化等)和设备外壳接触时,设备的外壳就会有危险电压产生,由此生成的故障电流就会流经PE线到大地,从而起到保护作用。
接地可分为工作接地、保护接地、防雷保护接地、防静电接地。
工作接地是指在电力系统电气装置中,为运行需要所设的接地(如中性点直接接地或经其他装置接地等)。
保护接地是指电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等,由于绝缘损坏有可能带电,为防止其危及人身和设备的安全而设的接地。
雷电保护接地是指为雷电保护装置(避雷针、避雷线和避雷器等)向大地泄放雷电流而设的接地。
防静电接地是指为防止静电对易燃油、天然气贮罐和管道等的危险作用而设的接地。
2、接地的意义和存在的问题接地是电气工作人员十分熟悉的电气安全措施。
埋入地中并直接与大地接触的金属导体,称为接地极,兼作接地极用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建(构)筑物的基础、金属管道和设备等称为自然接地极。
接地体与电气设备之间用金属导线进行连接,称之为接地线,接地线又可分为接地干线和接地支线。
接地线和接地体合称为接地装置。
接地是利用大地为正常运行、发生故障及遭受雷击等情况下的电气设备提供对地电流并构成回路,从而保证人身和电气设备的安全。
风电防雷接地1 风机的防雷特点电闪雷鸣释放的巨大能量,会造成风机叶片爆裂、电气绝缘击穿、自动化控制和通信元件烧毁……1.1 一般雷击率在年均10雷电日地区,建筑物高度h与一般雷击率n的关系见表1。
1.2 环境风力发电特点是:风机分散安置在旷野,大型风机叶片高点(轮毂高度加风轮半径)达60~70 m,易受雷击;风力发电机组的电气绝缘低(发电机电压690 V、大量使用自动化控制和通信元件)。
因此,就防雷来说,其环境远比常规发电机组的环境恶劣。
1.3 严重性风力发电机组是风电场的贵重设备,价格占风电工程投资60%以上。
若其遭受雷击(特别是叶片和发电机贵重部件遭受雷击),除了损失修复期间应该发电所得之外,还要负担受损部件的拆装和更新的巨大费用。
丹麦LM公司资料介绍:1994年,害损坏超过6%,修理费用估计至少1 500万克朗(当年丹麦装机540 MW,平均2.8万克朗/MW) 。
按LM公司估计,世界每年有1%~2%的转轮叶片受到雷电袭击。
叶片受雷击的损坏中,多数在叶尖是容易被修补的,但少数情况则要更换整个叶片。
雷击风机常常引起机电系统的过电压,造成风机自动化控制和通信元件的烧毁、发电机击穿、电气设备损坏等事故。
所以,雷害是威胁风机安全经济运行的严重问题。
2 叶片防雷研究雷击造成叶片损坏的机理是:雷电释放巨大能量,使叶片结构温度急剧升高,分解气体高温膨胀,压力上升造成爆裂破坏。
美国瞬变特性研究院用人工电晕发生器,在全复合材料的叶片做雷击试验,高电压、长电弧冲击(3.5 MV,20 kA)加在无防雷设置的叶片上,结论是叶片必须加装防雷装置。
TACKE公司设计了玻璃钢防雷叶片(图1),叶片顶端铆装一个不锈钢叶尖,用铜丝网贴在叶片两面,将叶尖与叶根连为一导电体。
铜丝网一方面可将叶尖的雷电引导至大地,也防止雷击叶片主体。
丹麦LM公司于1994年获得叶片防雷的科研项目,由丹麦能源部资助,包括丹麦研究院雷电专家、风机生产厂、工业保险业、风电场和商业组织在内,目的在于调查研究雷电导致叶片损害,开发安全耐用的防雷叶片。