風電場接地網是指敷設於風電場地下用於設備接地的網路,接地網的性能將直接決定著機組和電氣設備的運行可靠性。
基本介紹
- 中文名:風電場接地網
- 外文名:Wind electric field grounding grid
- 一級學科:工程技術
- 二級學科:電力術語
- 定義:敷設風電場地下用於接地的網路
- 重要性:決定機組和電氣設備的運行可靠性
定義,背景,重要性,改進措施,
定義
風電場接地網是指敷設於風電場地下用於設備接地的網路。
背景
風能是一種儲量極為豐富,取之不盡,用之不竭的清潔可再生綠色能源。近年來,世界各國對節能環保、資源短缺等問題的關注,導致越來越多的國家致力於風力發電的開發和研究。隨著風電行業的快速發展,風電場數量的不斷增多和裝機容量的不斷擴大,風電機組和電氣設備的安全、穩定運行越來越受到人們的廣泛關注。根據風資源的分布特點,風電場一般所處地理環境惡劣、地質條件差的地區,且風機作為高聳突出物,雷閃很容易在風機處形成,造成設備的損壞。所以做好風電場接地網,防止雷電危害對於風電場尤為重要。
重要性
隨著風電場建設數量的不斷增多,風電場接地發生問題造成的安全事故屢見不鮮。以一個5萬千瓦風電場為例,如接地網出現問題,發生雷擊事件造成風電場變電站電壓互感器損壞,會直接損失20多萬元,而由於設備的損壞使風電場發電機組全部停止運行,每天電量損失約為40萬至80萬度,間接損失多達幾百萬元。由此可以看出,完好的接地網不僅可以保障風電機組、電氣設備的完好和人身安全,而且還能減少因接地問題帶來的經濟損失。沒有良好的接地網,機組和變電站各部分加裝的防雷裝置就不能發揮其應有的保護作用,因此,接地網的性能將直接決定著機組和電氣設備的運行可靠性。
在風電場建設完成通過驗收時,接地網必須是符合規定的,但在運行期間,仍需要注意一些問題。一是隨著運行時間的延長及環境的變化,接地體發生老化或腐蝕,造成接地體與周圍土壤的接觸電阻變大,特別是在酸鹼性偏大的土壤中,會加快接地體的腐蝕速度,甚至造成接地體脫離接地裝置;二是防腐措施不到位,在風電場運行初期問題不顯,但隨著運行期的延長,鏽蝕就會使接地體或連線處的電阻變大或乃至形成開路;三是地質運動或者人為破壞造成接地網損壞。鑒於接地裝置的隱蔽性,一般業主單位或者運行單位都會定期對風電場的接地網進行檢查和測量,及時發現問題,及時處理,避免造成重大事故或損失。
改進措施
①當風機的接地網和變電站的接地網距離較近時,為了保證風機地網和變電站地網接地電阻合格,則各自的地網面積將會很大,在這種情況下,按技術規範相關要求,可將鄰近的幾組地網進行等電位連線而形成區域地網,該區域地網應保證在區域內每颱風機或變電站處注入測量電流時接地電阻都滿足要求。
②採用引外接地,連線遠距離的接地網及鄰近的接地設備。應當注意在變電站和遠處接地裝置之間存在顯著的電位差。
③合理利用土壤電阻率分布的特點,採用適當長度垂直接地極。垂直接地極能充分套用深層土壤的散流效能,從而達到降低接地電阻的目的。
④考慮降低風機及箱變接地裝置的衝擊電阻、減小雷擊時所產生的電磁干擾,單純擴大接地網的面積很難取得良好效果,相對來說,在風機附近增加接地網的導體根數則更為有效,或者在風機附近增設幾根垂直接地極也將明顯改善接地系統的防雷性能。