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青藏高原地区风力发电机组的雷电工程防护设计(4)

北极星电力网技术频道    作者:庄严 李强   2010/11/26 16:09:25   

  所属频道:  风力发电    关键词:  风力发电机组 防雷工程 青藏高原

  如在多雷区选用的放电管型SPD就可以考虑换为限制电压型SPD,对处于LPZOB与LPZ1区的变流器输出端、箱变低压端的B级SPD可选用In15kA的限压型SPD,LPZ1区C级环境下的发电机开关柜、主控柜、变桨柜等位置可选用In10kA的限制电压型SPD,而对处于LPZ2区的控制信号线路而言In5kA的线路保护完全可以满足实际要求。

  3.1.2电涌保护器的低气压环境适型

  对于在高原低压条件下使用的电涌保护器而言,其结构和原件与平原地区一样需要进行针对性的考虑,如开放间隙式电涌保护器不适合安装在风力发电机组中。因为,该种结构的SPD在通流时会发生电火花外泄,容易造成机舱内设备的燃烧而在高空发生火灾;此外,低海拔地区使用的电涌保护器在高海拔条件下使用会发生爆裂或失效的问题,在高海拔地区使用的SPD应通过《电工电子产品基本环境试验规程试验M:低气压试验方法》标准中的规定的低气压实验,避免在实际的安装运行过程中造成保护失效或其他潜在隐患。

  3.1.3电涌保护模式

  目前,风力发电机组的电涌保护器安装主要存在的问题是,防雷公司推荐的电涌保护器熔断器工频电流值高于风力发电机组配电柜工频电流值,这种不当的配置违背了继电保护原理,不符合分级保护,逐级跳闸的保护顺序。而往往有些风机在实际安装SPD

  中就不使用熔断器形成事实的优先保护。SPD的保护模式决定了SPD在动作后是否与电网脱离、是一次性保护还是冗余保护。保护的形式从另一层面决定了系统的稳定性。图6展示了优先保护与优先供电原理图,从途中可以看出,对于优先保护或者优先供电的区别仅是一条保险丝,但是针对于风力发电机系统电压尖峰较多的实际情况,采用优先保护的方式是不妥的。因为:SPD是电压敏感型器件,其启动周期一般在20-25ns左右,当系统波动电压达到SPD启动电压的时候SPD就会反复启动,严重时会直接对地短路,造成系统开关K1的短路造成系统停止供电。优先供电保护模式,是防止SPD在实际运行中因反复启动或者误动作造成系统对地短路时能够迅速脱离电网,避免造成系统开关K1的跳闸,从而起到优先供电的作用。

来源:新疆金风科技股份有限公司
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