
首先,機組葉片的有效接閃率較低是影響機組受雷擊損失較大的因素。很多人不了解什么叫有效接閃率:有效接閃率是指葉片在接閃時雷電點是否在葉片的接閃器上,如果在接閃器上接閃,就叫有效接閃;如果雷擊點不在接閃器上,而在葉片的其他部位,就叫做無效接閃。我是第一個在風電行業中提出提高機組的有效接閃率的概念的人,在此之前行業中還沒有人提出過這種觀點。造成目前機組有效接閃率較低的原因是葉片生產廠家對葉片的布置沒有專門的研究,只是了解接閃器應該放在葉片的最高點,如果說到原理,采用的還是尖端放電的原理。而風力發電機組的葉片的接閃器實質上動態的,不同機組的葉片在的額定風速下的轉速是不一樣的,接閃器從水平0°運行到360°所形成軌跡的速度及在形成閃電通道時所在垂直270°上產生的位移長度不同,所以不是隨便安裝一組接閃器就能滿足要求的。如果能夠提高機組的有效接閃率,那么最直觀的效果就是降低了葉片因雷擊的損壞率。
第二,地電位反擊已經成為機組受雷擊影響比重較大的因素
機組接地電阻的大小直接影響機組在接閃后是否會造成地電位反擊的重要參數。同樣是遭雷擊,接地電阻低的機組電控系統沒有任何損壞;而接地電阻高的機組,大多造成電控設備的損壞。還有一些防雷公司將風場接地全部聯合起來形成大地網,而實際情況確卻是,當這個大地網上的某一機組遭雷擊后,相鄰機組由于接地電阻不同而受到地電位反擊,此類事故在很多采用多機聯合的風場中非常常見。
莊嚴:我在《風力發電廠雷電風險評估》一文中對國內某風場進行了全場雷電風險評估的初步分析,通過結果看出。全場41臺機組中,存在較高雷擊風險的機組達到31%,這31%里面高接地電阻的機組占到了10臺。而且從全國的風場看,絕大多數機組目前運行在高接地電阻狀態下運行。高接地電阻不僅對雷擊存在較大風險,絕大部分機組采用TN-C供電制式,N與PE線實質上共用接地網。由于TN-C系統自身波動率較高,較高的接地電阻在電網出現波動時會形成零電位漂移,造成系統電壓的抬升,加速設備老化等問題。
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