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记者:很多风场都在进行防雷接地的招投标,那么防雷接地的效果与机组有什么样的关系呢?
庄严:我在《风力发电厂雷电风险评估》一文中对国内某风场进行了全场雷电风险评估的初步分析,通过结果看出。全场41台机组中,存在较高雷击风险的机组达到31%,这31%里面高接地电阻的机组占到了10台。而且从全国的风场看,绝大多数机组目前运行在高接地电阻状态下运行。高接地电阻不仅对雷击存在较大风险,绝大部分机组采用TN-C供电制式,N与PE线实质上共用接地网。由于TN-C系统自身波动率较高,较高的接地电阻在电网出现波动时会形成零电位漂移,造成系统电压的抬升,加速设备老化等问题。
记者:您觉得风电行业中未来的防雷技术会有怎样的发展呢?例如海上风机的防雷技术。
庄严:就像我上面提到的,机组的有效接闪率一样,应该说在风电行业的防雷领域中我能够预见的发展应该在这几个方面:
1、如何提高机组叶片的有效接闪率?如果能够提高机组有效接闪率,那么就等于节省了一笔更换叶片的费用;
2、风力发电厂的区域雷电风险评估,如何在风场进行微观选址时把机组的雷击预期考虑进去。风力发电厂作为一个动态的区域,其针对每台机组的雷电风险评估不是一个简单的对现有标准的套用,而是一个需要跨学科、结合多方面因素综合评估过程考评的结果;
3、此外,如何改变被动的防雷,而采取主动的防护措施,例如考虑机组的雷电预警应该也是一种行之有效的方法;
4、最后是机组雷电通道的建立,如何改善雷电流及轴承寄生电流对轴承的电流腐蚀;
5、海上风电的防雷技术,应该说目前还没有完整的技术规范。由于海上的雷暴活动低于陆地上的,所以很多公司认为海防机组的防雷不用做过多的特殊防护;而恰恰相反,虽然海上闪电数量少,但是单次雷电能量是陆地的几十倍,适应于内陆的防雷配置可能在海上会遇到较大的挑战。
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