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风电场多位于旷野、丘陵、高山等偏远地区，风力发电机所产生的电力往往要通过很长的集电线路才能汇集至风电场升压站中。这也就导致了风电场集电线路运行容易受天气原因影响，一旦出现如雷电等恶劣天气，就可能对风电场集电线路造成严重破坏，导致线路跳闸，风机停运。今天，钧和电子分享风电场集电线路雷击原因及应对措施。

一是，风电场雷击跳闸原因分析

风电场集电线路受环境条件的影响较大，无论是地势地形还是天气情况，都可能成为导致雷击跳闸现象的原因。再加上我国风电场多位于山区等环境条件较差的区域，集电线路受雷击而跳闸的概率更是大大提升。不仅如此，集电线路中基杆塔塔型以及线路绝缘性能都直接影响着集电线路抗雷击效果，避雷器的选型、接地电阻大小、线路分布地形、雷电活动规律也是导致雷击跳闸的间接原因。

二是，风电场集电线路雷击跳闸应对措施

基于上述风电场集成电路雷击跳闸原因分析，各风电场管理人员还应结合自身企业实际情况，积极采取相应措施，加强对雷击跳闸事故的预防与应对能力，进一步提高自身企业的行业竞争力，也为电网用户提供更优质的供电服务，这不仅仅是企业高质量发展的需要，也是体现企业社会责任当担的需要。

（一）改进接地装置，降低接地电阻

风电场极限电路杆塔多采用传统杆塔形式，但由于高海拔地区土壤本身具有较高的电阻，导致集电线路耐雷水平明显降低。风电场在山区、高原等地建设杆塔时，可选用地网形式来降低杆塔接地电阻，有效防止雷击现象。考虑到不同地质条件或其他因素的影响，部分地区集电线路分布区杆塔接地电阻不满足防雷硬性要求，这时可采取置换土壤或增设耦合接地线的方式，在不改变杆塔接地电阻的前提下，提高集电线路的整体耐雷效果。集电线路的接地装置最好埋设到较深的土壤中，至少也要低于地面60cm。装置安装中应尽可能选择截面经增大处理后的接地引下线，为增强接地引下线的应用效果，还需将其表层热镀锌做防腐处理后，再进行接地安装。施工人员在安装过程中严格遵循相关制度，接地装置必须满足深埋要求，严格执行接头、以及截面测量流程，以避免接地装置安装中的问题，必要时及时进行修整。耦合接地线设立在集电线路下方，它不仅能将雷击对集电线路造成的雷击电流进行分流，弱化雷击对集电线路的伤害，还能有效降低线路绝缘过电压，进一步保障风电场集电线路的运营安全。

（二）改善线路的抗雷击水平

可从线路范雷击性能方面入手，切实提高风电场集电线路的抗雷击水平。调查研究发现，现阶段集电线路中常用的合成绝缘子抗雷击效果并不如防雷绝缘子，风电场可以通过更换集电线路应用材料，增强集电线路的耐雷效果，降低雷击对集电线路的影响。同时应加强绝缘子的检查，及时更换破损和绝缘下降的绝缘子。在雷击频发的线路上加装绝缘子，减小雷击造成的危害。线路横担可使用镀锌横担，增强横担的导电性能，减小雷击带来的危害，达到提高集电线路绝缘水平的目的。

（三）增设线路防雷装置

随着科学技术的不断发展，各式各样防雷设备、自动化装置与检测技术被应用到了防雷领域，风电场可借鉴相关经验，在集电线路防雷工作中引入相关设备，提高线路防雷效果。增设避雷器是降低集电线路受雷击概率的有效方式。避雷器能将雷击所产生的电流转移到大地，防止过电压的增长，为集电线路与用电设备的安全提供坚实保障。风电场应明确避雷装置对风电场集电线路防雷击工作的重要意义，在未增设防雷线的集电线路中全面架设避雷线，同时电缆与架空线的连接处要增设阀型避雷器，与电缆连接的架空线至少要设置1km的避雷线。为减少发电损失，在风电场集电线路防雷击管理中也可引进自动重合闸装置，减少防雷击工作中人力的投入，一方面减少人力资源消耗，另一方面也提高了集电线路的防雷击性能。为验证自动重合闸装置在集电线路防雷击工作中的应用效果，可以参考110kV及以上电压等级的的高压线路中的自动重合闸装置，实际应用情况表明，该装置的应用成功率最高可达95%，最低也可维持在75%以上；而在35kV集电线路中的应用成功率略低，但也普遍保持在50%~80%之间。可见，自动重合闸装置能有效提高风电场集电线路的抗雷击能力，风电场可结合自身供电需求，将其引进风电场集电线路中，提高集电线运行的可靠性。

（四）加强线路雷击专项巡视

在雷雨天气过后应及时检查故障录播系统的录播情况，根据电压的波动情况初步分析的线路是否遭遇雷击，同时依据电压波动情况开展专项巡视检查工作，避免集电线路遭遇雷击后存在安全隐患。闪络是集电线路雷击受损的重要原因之一，即沿面放电发展到气体或液体破坏性放电。单项闪络是雷击闪络中最常见的闪络，常态下在单一基杆塔中出现，但在某些条件下，也会出现连续几基同时闪络的情况，如雷电后的巡视检查过程忽略这一可能，巡查到单一故障点就结束故障检查，可能会导致后续故障点无法及时发现，影响集电线路运行安全，甚至引发跳闸事故。雷雨天气过后，电力巡视人员要及时对风电场集电线路进行全面检查，判断线路受雷击是否出现连续闪络或间隔闪络，必要时进行停电处理。

（五）提高雷击跳闸故障处理效率

雷电定位系统具有较高的自动化能力，是现阶段雷电监测中进行雷击定位的有效方式，在成本允许的情况下风电场可考虑引入雷电监测系统进行雷击定位，锁定因雷击跳闸的故障点，降低定位过程对人力的消耗，提高雷电监测的效率，还能增强线路抢修工作的及时性，加速线路供电的恢复，为用户生活生产提供电力保障[2]。不仅如此，雷电定位系统的预测功能也十分强悍，它能对电力供应区域内的雷电活动规律进行归纳分析，总结出其特性并以数据形式存储在系统中，能为风电场防雷工作提供数据参考，提高集电线路防雷水平。

山区环境地质条件较差，道路通行也较为艰难，若该区域风电场内集电线路因雷击而出现跳闸现象，需要消耗大量的时间才能完成检修工作，跳闸时间越长，企业效益所受影响就越大。针对这一问题，电力企业可在跳闸的集电线路进行试送，如电路仅跳闸而未损坏，就能恢复正常供电，避免不良影响。如试送失败，就要及时上报，并通过集电线路雷击跳闸检测措施进行故障的检查和判断。

风力发电是我国应用较为广泛的电力来源，但在雷电等较为恶劣的天气下，风电场集电线路常会出现雷击跳闸的问题。各风电场应对自身运营过程中的雷击跳闸现象进行总结与分析，深究其跳闸原因，并根据调查结果制定出针对性措施，一方面从根本上降低线路受雷击概率；一方面提高线路防雷效果，降低雷击影响；还要提高监测效率，高效解决受击跳闸问题，及时恢复电力供应，为社会正常生产发展提供保证。

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