風力發(fā)電廠雷電風險評估

　　圖2中對某風場的41臺機組的接地電阻進行了測試，從接地電阻的分布上可以看出近一半機組的接地電阻超過5歐姆，如按照設計接地電阻 Ω計算則全廠近一半以上的機組持續(xù)運行在高接地電阻的狀態(tài)下，對于高接地電阻帶來的地電位漂移對機組的運行有著嚴重的影響。另一方面，由于接地電阻過高，導致SPD通流后形成較高的殘壓泄放不掉，因地電位反擊導致設備損壞的事故屢見不鮮。

　　2.2機組相對高度與雷擊的關系

　　通過圖1我們了解到機組越高遭雷擊的概率越高，同時機組越高造成大氣的等電位分布畸形越大。在正常的大氣電場下，由于空氣對流及空氣導電雜質的分布較為平均，所以靜電場在常態(tài)的表現為平均的等電位分布線（靜電場等電位線）。在風機的周圍，靜電場等電位線發(fā)生畸變，導致在風機頂端形成密集電荷區(qū)，這種電荷區(qū)正電荷的密度高于周圍電荷的密度。所以，也是容易形成上行先導的重要原因，而當機組的相對高度增加時，這種靜電場的畸變也會更強，圖3中顯示了高度和水平靜電場畸變的關系，圖4顯示了該風場中全部機組的相對高度分布，通過圖4可以看出，全場機組中有46％的機組高度超出平均相對高度25，而高度越高則雷擊風險越高。

　　2.3機組所處的氣象條件與雷擊的關系

　　結合以上兩點，可以說明在高山上的機組比平原機組遭雷擊的概率要高，接地電阻高的機位比接地電阻低的機位遭雷擊的概率高，那么如果這兩個條件一致的情況下什么對機組遭雷擊的概率會有較大的影響？當然是氣象條件，圖5是該風場所處地區(qū)12年來的雷暴活動分布，通過該圖不難發(fā)現：從第1個觀測年份開始到最后一個觀測年份，12年間該地區(qū)的雷暴活動呈下降趨勢，雷暴活動趨勢的下降直接意味著雷擊密度的降低；

　　而通過圖6可以看出以12年為藍本下該地區(qū)年雷暴活動的月平均分布情況，可以看出該地區(qū)的雷暴活動活躍期從每年的6月份到9月份的4個月間，這4個月間的平均雷暴密度為9.9次，反映出在雷雨季節(jié)應加強對機組的防雷檢查。

　　2.4整機工藝與機組遭雷擊后的關系