風(fēng)電場中直擊雷的防護和研究

王俏俏，林 琳，劉紅霞，馬 強，林祺蔚，李慧聰

（1.國網(wǎng)濟南供電公司，山東濟南250012；2.國網(wǎng)山東省電力公司，山東濟南250012）

風(fēng)電場中直擊雷的防護和研究

王俏俏1，林 琳1，劉紅霞1，馬 強2，林祺蔚1，李慧聰2

（1.國網(wǎng)濟南供電公司，山東濟南250012；2.國網(wǎng)山東省電力公司，山東濟南250012）

風(fēng)力發(fā)電場中輸電線路是防雷保護的重要部分，當(dāng)直擊雷擊在輸電線路上時，不僅會對線路本身帶來破壞，其產(chǎn)生的侵入波過電壓將順著線路傳遞至風(fēng)電機組，可能會引起變壓器的損壞，從而導(dǎo)致風(fēng)電機組的停運。以某風(fēng)力發(fā)電場雷擊事故為例，將通過電磁暫態(tài)軟件程序ATP/EMTP建立雷電直擊輸電線路的模型（雷電流模型、桿塔模型、輸電線路電纜模型、避雷器模型、絕緣子串模型和變壓器模型），通過仿真計算出升壓變壓器上的暫態(tài)過電壓和流過電纜的最大雷電流，并仿真了在安裝線路避雷器和降低接地電阻時，雷擊點處的雷電過電壓和過電流值。最后通過綜合對比提出了在1號、2號桿塔安裝避雷器和降低桿塔接地網(wǎng)電阻值的兩種保護措施來對風(fēng)電場場內(nèi)輸電線路進行有效防雷。

風(fēng)電場；場內(nèi)輸電線路；過電壓；ATP/EMTP

0 引言

隨著近十年全球溫室氣體排放以幾何倍數(shù)增加，進而導(dǎo)致全球氣候變暖、海平面上升等問題日益嚴(yán)重。因此，以風(fēng)力發(fā)電為代表的清潔能源技術(shù)的快速發(fā)展成為目前世界能源構(gòu)架的至關(guān)重要的一部分。據(jù)聯(lián)合國能源組織報告，全世界風(fēng)力發(fā)電的總裝機容量已達(dá)300 GW[1]，目前，我國已超越美國成為全球風(fēng)力發(fā)電裝機容量最大的國家，總裝機容量為114 609 MW，占全球風(fēng)電裝機容量的31%?！?br>