Viden

Analyse af nøgleteknologier til lynbeskyttelsessystemdesign til vindkraft og fotovoltaiske stationer og reduktion af jordforbindelse i ørkener

Apr 26, 2025 Læg en besked

I. Vindmølleblad Lynbeskyttelse og kasse Transformer Lightning Arrester Koordineret beskyttelse

Systemkoordinationsprincip

Det moderne vindmøllebladbeskyttelsesbeskyttelsessystem vedtager systemet "Lynterminaldirigent", der danner en lavimpedansudladningskanal gennem kombinationen af ​​bladspidsforstillede lynterminal og carbonfiber nedleder. Som kerneudstyret på enheden skal bokstransformatoren udstyres med en metaloxid lynrester (MOA) for at opnå sekundær beskyttelse. Nøglen til det koordinerede arbejde for de to ligger i den potentielle balancekontrol af udladningsstien.

Krav til beskyttelse af afstand

Ingeniørpraksis viser, at når afstanden mellem jordforbindelsespunktet for lyninduktionssystemet og bokstransformatoren MOA overstiger 50 meter, kan lynstrejken generere en potentiel forskel på mere end 15 kV. Det anbefales at vedtage arkitekturen "Double Ring Grounding Network + Multi-Point Interconnection" for at sikre, at afstanden mellem de to er mindre end eller lig med 50 meter. De målte data fra en vindmøllepark i det indre Mongoliet viser, at det resterende tryk ved udstyrets ende reduceres med 42%, og den elektromagnetiske interferensintensitet reduceres med 58% i en afstand af 35 meter.

Typiske designfejl

(1) Over-afhængighed af en enkelt lynbeskyttelsesindretning og forsømmelse af systemniveau-koordination

(2) Segmenteret design af jordforbindelse fører til unormal potentiel gradient

(3) Brug af almindelige kabler i stedet for dedikerede lækageledere

(4) Manglende overvejelse af virkningen af ​​dynamisk lynets nuværende distribution på MOA -udvælgelse

Ii. Optimering af jordforbindelse til ørkenfotovoltaiske kraftværker

Udfordringer med geologiske egenskaber

Typisk ørkenjordbestandighed kan nå mere end 5000Ω · m. Effektfrekvensens jordforbindelsesresistens for konventionelle lodrette jordingselektroder (3M DEEP) er større end 120Ω, som ikke kan opfylde specifikationskravet på mindre end eller lig med 4Ω for fotovoltaiske arrays. Det tørre og varme miljø får svigthastigheden for traditionel kemisk resistens reducerende midler til at nå 70% inden for 3 måneder.

Sammensat resistens reducerende teknologisystem

(1) Bentonit-jordingsmodul: Brug MX -6 natriumbaseret bentonitmodul med en størrelse på 600 × 400 × 60 mm. Det effektive diffusionsområde i et enkelt modul er 18㎡. Når du lægger parallelt, skal du opretholde en afstand på 3 gange modullængden for at danne et tredimensionelt diffusionsnetværk.

(2) Ion slow-release system: PH-9 slow-release agent is configured, containing metal salt ratio: 32% magnesium sulfate + 15% copper sulfate + 23% sodium chloride. It is continuously released at a rate of 3.5g/(cm²·year) through a ceramic slow-release tube to maintain soil ion concentration>0. 6mol/l.

Nøglepunkter for konstruktionskontrol

(1) Vedtage "丰" -formet gitterlayout, hovedgriddybde større end eller lig med 1,2 m

(2) Bagfyldning 20 cm tyk ler-træ-chip blandet lag (3: 1) Omkring modulet

(3) Nodeforbindelse vedtager eksoterm svejsning, overlapper længden større end eller lig med 100 mm

(4) Registrering af ionkoncentration regelmæssigt, påfyldningscyklus mindre end eller lig med 18 måneder

III. Sammenligning af typiske tilfælde

Efter vedtagelse af denne ordning, et 200 MW fotovoltaisk kraftværk i Gansu:

Indledende jordforbindelse: 3,8Ω (standardværdi 4Ω)

Resistance value after 3 years: 4.2Ω (conventional scheme >15Ω i samme periode)

Lynskader faldt med 83%

Årlige vedligeholdelsesomkostninger faldt med 65%

Konklusion:

Det nye lynbeskyttelsessystem løser effektivt problemet med lynbeskyttelse og jordforbindelse i det specielle miljø for nye energistationer gennem præcis elektromagnetisk koordinationsdesign og materialeteknologiinnovation. I faktiske projekter er det nødvendigt at dynamisk optimere parametre i kombination med geologiske efterforskningsdata, etablere et fuldt livscyklusovervågningssystem og sikre den kontinuerlige og pålidelige drift af beskyttelsessystemet.

Send forespørgsel