沿海高山風電機組防雷保護措施優化

●司琦

（作者單位：國電寧波風電開發有限公司）

一、引言

近年來，風電機組呈現快速發展態勢，截至2021年12月底，我國風電并網裝機容量達到3.3億千瓦，較2016年底實現翻番，是2020年底歐盟風電總裝機的1.4倍、美國的2.6倍，已連續12年穩居全球第一，風電占全國電源總裝機比例約13%、發電量占全社會用電量比例約7.5%。為了更好地利用風能，風電機組塔筒高度不斷增高、風輪直徑不斷增大，同時，風電機組更廣泛的應用于高山、沿海等氣候條件更為惡劣的地區，加大了風電機組遭受雷電天氣影響的風險。受雷電影響的風電機組會造成葉片等大部件損壞，還會導致包括風電機組主控在內的弱電元器件的大量損壞，直接影響風電場的安全穩定運行，給風電場帶來巨大的經濟損失。因此，防雷保護對風電機組安全穩定運行極為重要。

本文以原有風電機組的防雷措施為切入點，結合某風電場風電機組受雷電天氣影響的運行數據進行分析，找出該風電場風電機組防雷的薄弱點，提出具有推廣意義的風電機組防雷保護優化措施。和各類傳感器等，風電機組的防雷保護措施亟待優化，特別要關注弱電設備的防雷保護優化。

二、某風電場風機受雷電天氣影響的統計與分析

統計某風電場所在區域2017年至2020年雷電天氣出現次數、風電機組故障次數、損壞部件數量及故障中損壞部件概率詳見表1。通過分析得出，某風電場總體上每年風電機組故障次數和損壞部件數量與雷電天氣次數均存在一定的正相比的關系，風電機組受雷雨天氣影響較大。……