[学习]高原风电场防雷接地经验交流

高原风电场集电线路的防雷措施研究发布时间：2022-03-29T05:16:04.346Z 来源：《当代电力文化》2021年第33期作者：贺良城[导读] 随着高原风力发电项目的不断建成及投产运行，风力发电机组的装机容量越来越大，雷击跳闸事件一直是高原风电场日常运维过程中的痛点和难点。

就电力系统内基础性贺良城湖北能源集团新能源发展有限公司湖北武汉 430000摘要：随着高原风力发电项目的不断建成及投产运行，风力发电机组的装机容量越来越大，雷击跳闸事件一直是高原风电场日常运维过程中的痛点和难点。

就电力系统内基础性装置输电线路来讲，作为总体电力系统有序、安全运行的关键性构成部分，其正常、良好运转可为整体电网发挥应有积极作用、功能筑牢核心保障。

关键词：高原风电场；集电线路；线路防雷1高原风电场集电线路防雷保护要点1.1架设专属避雷线作为输电线路可靠、基础、安全的防雷击保护办法之一，避雷线的正确增设可有效对抗自然雷击，是工作人员规避雷击对输电线形成消极安全隐患的可行策略。

具体体现在，避雷线拥有自然雷电对导线实施损害的防御能力。

当杆塔顶端部位遭受雷击时，避雷线可发挥其分流电流的积极功效，减少或预防雷电直接对杆塔的流入，达到降低输电线杆塔顶端部位点位的防雷任务；可满足导线的现实性耦合需求，实现对自然雷电直击电线杆塔时，催化塔头部位持有的空间缝及绝缘子串的实时电压进行大量减少；屏蔽导线，减少导线装置负荷下感应到的过电压。

1.2降低杆塔接地电阻接地设施拥有的接地电阻强弱与避免雷击闪络现象发生能力具有连带效应。

据有关统计资料调查，接地电阻参数的明显差异性导致其形成雷击闪络故障几率存在较大不同。

在超出20Ω接地电阻的线路杆塔状况下，其持有的雷击闪络问题产生概率超出除10Ω范围内接地电阻数值外其他同等情况的杆塔发生闪络风险几十倍，标志着接地电阻参数受诸多客观因素影响催化下一旦超出20Ω后，输电线路时下运转多方位性能将得到明显跌落。

高海拔山区风电场箱变防雷击优化与改进摘要：随着我国风电行业发展，风电装机规模已经跃居世界第一位，成为我国第三大电力来源。

风电装机规模不断增大，风机数量增多，风机箱变遭受雷击的可能性大大增长。

关键字：高海拔山区；风电场箱变；防雷击1高海拔山区风电场箱变事故原因分析1.1雷击成因1.1.1低压侧损坏成因当风机叶片遭遇雷击时，雷电流穿过风机设备，其运行轨迹为：风机塔筒作为雷电流的进入位置，途径接地网，最终流向大地；当地网遇见雷电流时，由于地接电阻元素，接地网的电位产生升高状态，升高幅度为U；雷击电流与冲击接地电阻，两者之间的关系为成比；大型接地网，在遭遇雷击电流是会产生电感效应，地电位为U的结构特征依赖于雷击点、地网分布。

在雷击时，接地网上方位置的线缆，其产生的感应电位为U1。

在箱变低压侧的端末处承受雷电压力为U2，U2值作为箱变接地点产生的电压值，是地电位与接地网上方电压之间的差值（U1作为低压侧电缆位置的感应电压值），则有U2=U-U1。

如果U2电压值增大到承载极限，伴随着高海拔山区区域的湿润空气状态，极易引发SPD相关设备表层出现水蒸气凝露，引发外部绝缘，导致沿面闪络，造成雷击击穿时间，箱变内部呈现出放电流程，导致不同程度的放电反应，引发持续性工频续流；放电的具体表现形式为：相间放电、相对放电。

工频电弧及其短路电流的共同作用下，产生设备损坏问题，损坏设备包括二次设备、熔断器等。

1.1.2高压侧损坏成因当雷击产生U1时，造成低压侧的短路问题，继电保护装置的反应机制不及时，极易造成风机与高压侧两部分的电源端口，产生短路点输出问题，其输出的是短路电流。

工频短路电流在途经线路侧时，再次流入箱变位置，造成高压侧位置的熔断器损坏，引发低压侧设备大面积损坏问题。

1.2风机箱变雷击风能是地球表面的一种流动性能源，基于空气流动产生。

风电场的风机设备，是用以采集风能，利用风的动能力量，促进发电机供电；即风电场是将风能转化为电能的设备。

高山风电场雷击分析与接地整改防护发布时间：2021-05-20T14:46:53.253Z 来源：《中国电业》2021年5期作者：齐顺亮[导读] 风力发电已在我国达到了举足轻重的地位。

其中核心设施升压站，起着举足轻重的作用齐顺亮新疆金风科技股份有限公司新疆乌鲁木齐 830013摘要：风力发电已在我国达到了举足轻重的地位。

其中核心设施升压站，起着举足轻重的作用。

风电场升压站作为一个通过的电荷电压变换的整体系统,其周围存在高强度的电磁感应,加上其处于旷野制高点，雷击选择敏感度高，极易遭受雷击。

在发生雷击时，由雷电放电所释放出的巨大能量会对发变电设备、控制系统等造成严重破坏，导致停运事故，引起经济损失。

关键词：高山风电; 雷击过电压; 接地网改造引言影响风电场运行安全的最大问题就是雷击，风电场一般分为三大部分：升压站、集电线路、风机。

风电场防雷接地系统主要防护的有直击雷、操作过电压、感应雷等。

而高山风电场自身海拔较高，风机安装地点大部分位于山脉的高处，四周环境空旷缺乏遮掩，且土壤条件较为恶劣。

因此，避免或减少雷电对风机造成的伤害，是风电场建设工作的重要部分。

1风电场接地网概况该风电场土壤地质主要为风化岩结构，风机基础所在位置的土壤比较均匀一致。

受地形限制，风机接地网较小，土壤电阻率较高。

为验证风机接地网电气连接的完整性，经抽样测试，直流电阻值在75.3～323.4MΩ，表明风机接地网之间导通良好。

根据QX/T312—2015《风力发电机组防雷装置检测技术规范》5.6.2的规定，接地装置与其他接地网连接，应断开连接后再进行检测。

现场采用电流－电压表三极测试方法，通过电流－电位线夹角/直角法布置的方式，检测25台风机的接地阻抗，每台风机接地阻抗四次测量误差在5%以内视为有效值。

根据QX/T312—2015《风力发电机组防雷装置检测技术规范》及设计值要求，该风电场接地网阻抗值应不大于4Ω。

测试结果共有17台风机接地阻抗不合格。

高原型风力发电整机控制系统的防雷技术研究随着全球对可再生能源的需求不断增加，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，正逐渐成为各国能源转型的重要组成部分。

然而，高原地区作为风力资源丰富的地区之一，其气候特点和地形条件给风力发电的运行提出了更高的要求。

在高原地区的风力发电项目中，由于高原环境的特殊性，防雷技术的研究显得尤为重要。

首先，高原地区雷电活动频繁，雷电的危害性也更加突出。

在风力发电场中，风机轮叶的塔顶部分往往是雷电击中的主要目标之一，雷电击中风机轮叶不仅可能引起机器损坏，还可能导致火灾等严重后果。

针对高原地区雷电活动频繁的特点，高原型风力发电整机控制系统应具备一定的防雷能力。

高原地区风力发电场的防雷策略首先应包括有效的避雷设施，如设置避雷针以引导雷电，减小雷电击中风机的概率。

同时，还应采取覆盖机箱、保护线路、设备接地等技术措施，以减少雷电对整机控制系统造成的影响。

其次，高原地区的极端天气条件对整机控制系统的工作稳定性提出了更高的要求。

在高原地区，突发的大风、暴雨和降温等极端天气状况可能对风力发电设备造成损害。

因此，高原型风力发电整机控制系统需要具备较高的抗干扰能力和自我保护能力。

首先，整机控制系统应具备故障自动检测、报警和自动保护功能，及时识别并隔离故障点，防止故障蔓延。

其次，应采用抗干扰较强的传感器和控制器，以保证在恶劣天气条件下的正常工作。

此外，高原地区的气候条件还会对整机控制系统的电气性能产生影响。

在高原地区，气温较低、大气氧含量减少等因素都会影响电气设备的工作性能。

为了保证整机控制系统的可靠性和稳定性，应选择符合高原地区气候条件的优质电气元件，确保在极端气候条件下仍能正常运行。

另外，还应加强对电气设备的维护和检测，定期检查设备的接线端子、绝缘性能等，及时发现并解决问题，以保证整机控制系统的正常运行。

除了上述防雷技术研究外，高原型风力发电整机控制系统还应结合高原地区的气象特点进行风速和风向的实时监测和预测。

风力发电场的防雷技术探讨摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，风力发电有了很大进展。

随着风力发电的供需日益增长，风力发电机越来越多地被安装在具有高土壤电阻率和高雷击发生率的次优地理位置，这使得风力发电场电气设备的防雷系统成为风电场设计的关键因素。

本文首先分析了风电场集电线路防雷的必要性，其次探讨了风力发电场防雷的位置和经验。

关键词：风力发电机;汇流环;等电位连接;技术错误引言近年来，风力发电场的发电需求增加迅猛，这一增长导致在雷击事件概率高的地方和土壤电阻率高的区域安装了更多的风力发电机(WTG)。

据中国农机工业协会风能设备分会数据统计，全国风场因雷击造成的叶片受损率高达1%，部分高雷暴区可达5%，保守估计每年因雷击造成的叶片损伤高达3000片。

此外，风电机组容量不断增大，高度不断增高，使得雷击事故率成倍增长。

为了确保风能利用的持续增长，需要一个有效的防雷系统(LPS)。

雷击不仅会损坏单个风力发电机及其组件，还会损坏部分风电场和部分电网，这可能导致WTG停时间增加。

停机时间的增加不仅会增加成本，还会增加WTG发电的不确定性。

为了减少与雷电相关的对WTG的损坏，需要对防雷接地装置进行有效的设计，并对各设备与防雷装置的连接有效性进行评估。

1风电场集电线路防雷的必要性集电线路是风电场的关键组成部分，集电线路能否安全运行，将直接影响风电场的运营。

风电场运行时，会遇到雷击跳闸的问题。

一般情况下，风电场所处位置比较特殊，通常建设在沿海、山地、荒地等居住人口较少的边远区域，由于这些区域地势较高或者比较开阔，很容易受雷电的影响，遭受雷击，从而对风电场稳定运行带来严重影响。

据相关数据统计，在风电场各类跳闸事故中，沿海地区40%～70%是由雷电袭击集电线路所引起。

再加上相较于其他地区，风电场地区土壤电阻率更高，因此更容易遭受雷击。

雷击不仅会严重破坏集电线路，还会破坏相应设备，引发线路开关跳闸，严重干扰风电场正常发电运营。

高原地区高压输电线路防雷措施探讨青藏高原由于特有的地形地貌特点，不仅昼夜温差较大，而且冷暖空气交替频繁，再加之高原上云层较低，这就导致在夏秋季节极易形成雷暴云。

当雷暴云放电时产生的雷电会对输电线路带来较大的危害。

因此需要做好高原地区高压输电线路的防雷工作，确保输电线路本身供电的安全性，同时还能够有效的保证发电厂运行的安全。

标签：高原地区；高压架空输电线路；防雷；技术措施前言在高压输电线路运行过程中，雷击作为高压架空输电线路供电安全的最重要影响因素，由于雷击而导致的输电线路安全事故发生较为频繁，这给电力系统运行的安全性带来了较大的影响。

因此需要做好高原地区高压架空输电线路的防雷工作，确保输电线路供电的安全，提高电网运行的安全性和可靠性。

1 雷击线路原因及其危害当两块带有不同电荷的云层发生相互碰撞时，则会向大地进行发电，从而导致雷电产生。

雷电是一种自然现象，在雷电发生时，极易导致高压架空输电线路受到雷击而导致安全事故发生。

当雷电击中高压架空线路杆塔时，则会通过杆塔形成一个供电传输的通道，导致避雷线路被击穿，从而导致整条高压架空线路发生跳闸事故。

在雷击发生时，雷击的概率及所带来的危害是与输电线路的电压等级成正比的。

在高原地区，由于地形地貌特殊，而在过去很长一段时间，高压加空输电线路在处理变电站入口的地网时通常是与主接地网连接，这就导致直击雷卸载通道被忽略，一旦有直击雷发生时，则会导致巨大的危害发生。

同时绝缘设备自身特性恢复也十分缓慢，这就会导致整条高压输电线路会出现跳闸事故。

2 高压架空输电线路防雷存在的缺陷2.1 绝缘子使用存在隐患当前在高压架空输电线路上使用的绝缘子有陶瓷绝缘子、钢化玻璃绝缘子及合成绝缘子等三种类型。

在陶瓷绝缘子在输电线路上运行时，由于其笨重易碎，而且强度较代，易劣化成零值班，这就使其极易成为过电压薄弱之处，从而在闪络发生时被穿。

而钢化绝缘子在雷击发生时，极易出现裸串情况，而且在运行初期自爆率较高。

风力发电场防雷接地技术摘要：雷电对风扇的危害包括直雷、雷电感应和雷电波侵入。

雷击具有随机性强、破坏力强的特点，风电机组不可能完全避免遭雷击。

因此，采取有效措施减少累积破坏是每个风电场面临的最重要问题。

对于风力发电来说，良好的接地系统对于在发生雷击时尽快将雷击电流释放到地面是非常重要的。

关键词：风力发电场；接地电阻；防雷保护；雷击是影响风电机组乃至整个风电场安全运行的重要因素，因此对风电场的防雷接地的研究具有重要的现实意义。

结合实际风电场分析了风机雷击事故的破坏机理，针对实际风机接地电阻阻值要求和接地电阻的影响因素，对接地系统进行了研究，并对接地电阻进行了计算，提出了接地设计中应该注意的问题。

一、风力发电场机组接地要求1.接地装置材料的选择。

一般来说，风力发电机组接地装置都是由结构钢制作而成，但如果土壤电阻率相对较高，应该及时采取有效的方法，应用特殊的接地装置材料，诸如长效防腐降阻剂等。

选择材料的时候必须仔细检查材料，不能有粗细不均或锈蚀的现场。

垂直安装的接地体一般是由钢管或角钢制作而成，角钢制作接地体具有成本低、制作过程便捷等特点，但散流效果不够理想。

所以针对土壤电阻率较高的地区，接地装置通常是由钢管制作而成，钢管制作而成的接地装置具有更长的使用寿命，具有较好的防腐效果。

2.技术要求。

（1）所有风电机完成接地网施工后必须单独进行电阻值的测试。

一旦发现测试结果不理想，立即按照涉及要求进行完善。

（2）控制接地体埋深和施工最终夯实地面的距离>1.0m，接地体完成买入后，必须进行分层夯实。

（3）不管是接地体和引线之间，还是接地体之间，都必须做好防腐处理工作。

（4）为了对接地装置进行检测，需要设置测量井。

（5）在进行直埋电缆沟内施工的过程中，应该格外注意电缆的保护。

二、风电场接地系统结构同其他的电力系统一样，风力发电系统必须接地，从而在电气设备和大地之间建立起低阻抗的电气贯通，以确保机组的可靠运行。

高原高海拔地区风力发电场防雷措施引言近年来，全国各地纷纷新建风电场，2016 年度风力发电量达2 000 亿kWh，为国家经济、生产生活的发展做出重大贡献，但仍然面临着很多问题，其中雷击问题对风机已经造成很大的损失，也逐步引起风电企业的重视，风电行业也将防雷问题视为检验风机安全、可靠性能的重要指标。

风机的防雷设计影响风机遭到雷击的概率，以及风机遭到雷击后各部件的毁坏程度。

风机单机容量越来越大，高度越来越高，在高海拔地区运用越来越广泛，遭雷击的风险也越来越大。

要降低风机被雷电击中的损失，首先在风电场选址时应选取雷电流幅值小、雷电频率低的地区;其次再根据风电场所在地区的雷电特点，采取具体的防雷措施。

1 风电场选址时考虑的防雷因素1. 1 雷电流幅值受海拔高度和地理纬度的影响大量研究表明，雷电流幅值与海拔高度、地理纬度的关系如表1 所示。

为了确定雷电流有没有受海拔高度、纬度的影响，采用多项式拟合雷电流的对数、海拔高度、纬度之间的函数:式中:h———海拔高度;I———雷电流;t———地理纬度。

再采用复相关分析法分析因变量雷电流的对数与自变量海拔高度的相关度，以及因变量雷电流的对数与自变量纬度的相关度。

经过相关度的求证得到，雷电流幅值与海拔高度相关，雷电流幅值与纬度相关，且随着海拔高度的增大，雷电流幅值减小; 随着纬度的增大，雷电流幅值减小。

我国过电压保护也有规程规定，雷电流幅值累积概率计算式:lg( P) = - I /108式中: P———幅值累积概率。

规程建议，西北地区的雷电流幅值在相同概率下减50%，因考虑到这些地区雷电活动弱，雷云能量小，因而雷电流幅值较小。

1．2 雷电密度受气象因素、地理因素的影响( 1) 在河网稠密，距离湖泊、大型水库等水体近的地方，易发生强对流和雷暴天气，据有关资料统计，相比没有湖泊、水库的地区，可增多20%以上。

( 2) 气温高、湿度大、天气不稳定、气旋活动频繁的地区，易发生强对流和雷暴天气。

高山风电场防雷接地浅析作者：曹小群曹宇睿来源：《中国新通信》 2020年第17期曹小群中国电建集团江西省电力设计院有限公司曹宇睿中国电建集团上海电力建设有限公司【摘要】针对高山风电场海拔较高、四周环境空旷缺乏遮掩、地质条件较差等不利于风电机组防雷保护的问题，系统的分析风电机组的防雷接地需要注意的事项，对设计风电机组的防雷接地的过程进行了详细的阐述，对如何降低接地电阻提出对应的解决方案。

同时结合工程实例，将提出的解决方案运用于实际工程。

【关键词】防雷保护接地电阻土壤电阻率引言影响风电场运行安全的最大问题就是雷击，风电场一般分为三大部分：升压站、集电线路、风机。

风电场防雷接地系统主要防护的有直击雷、操作过电压、感应雷等。

而高山风电场自身海拔较高，风机安装地点大部分位于山脉的高处，四周环境空旷缺乏遮掩，且土壤条件较为恶劣。

因此，避免或减少雷电对风机造成的伤害，是风电场建设工作的重要部分。

一、风电机组防雷雷电危害风机及其它设备的方式主要有三种，分别是感应雷、直击雷、雷电波侵入，其中最为严重的就是直击雷。

当风机受到雷击时，在雷电传输路径，幅值巨大的雷电流会带来机械效应和热效应产生，就会导致损坏轴承、叶片等部件，情况严重的时候，还会导致停止风电机组的运行。

机组防雷主要分为三个部分，直击雷引雷电流、电气系统的防雷以及等电位连接及接地。

直击雷引雷电流部分，主要是在接闪器或避雷针吸收直击雷之后，通过直击雷防雷通道，将雷电流引入大地，避免机组遭受直击雷损伤。

电气系统的防雷，主要是防止由于瞬时的雷电流经过，引起的导线或设备上的感应电流对电气设备或者信号造成影响。

等电位连接及接地，等电位主要是防止由于雷电流或者感应电流引起的电势差造成对人员或者设备的影响。

接地系统的好坏，直接影响直击雷防雷通道的品质。

1.1风机叶片防雷风机叶片的防雷措施由接闪器和引下线组成。

接闪器安装在叶片本体内部，同时叶片全长埋设引下线作为电气连接。

浅谈风电机组防雷与接地技术发表时间：2017-06-23T14:16:50.263Z 来源：《基层建设》2017年6期作者：李彦康[导读] 叶片本体为复合材料，闪电击中叶片本体即会造成其穿孔、损坏甚至烧毁，接闪器分布在叶片表面，作用是拦截闪电以防止闪电击中叶片本体。

五凌电力有限公司新疆分公司新疆乌鲁木齐 830000一、风电场防雷主要涉及以下几项技术内容：叶片接闪器；叶片引下线；轮毂与机舱的防雷技术；塔筒；机组的接地；二、关于雷电定义：1、雷电是带电云层之间或带电云层与大地之间的大规模静电放电。

两种类型：云闪（占3/4）和地闪（占1/4）。

物理本质：静电放电。

极性：正极性（5%）和负极性（95%）三、风力发电机组雷电特征：试验研究表明，即便是完全绝缘（不含任何金属）的叶片，也难以避免地遭受雷击，在叶片上安装接闪器的作用即是为了减少雷电直接击中叶片本体的概率。

与建筑物的“避雷针”功能类似。

叶片本体为复合材料，闪电击中叶片本体即会造成其穿孔、损坏甚至烧毁，接闪器分布在叶片表面，作用是拦截闪电以防止闪电击中叶片本体。

实验结果显示，对于不超过20m的叶片，88%的雷闪击中叶尖接闪器，其余则击中叶尖5m附近的区域。

当叶片长度小于20m时，仅在叶尖布置1个（对）接闪器即可达到很高的拦截效率。

随着叶片长度的增加，闪电并不一定从上方垂直地击中叶尖，而是从斜上方击中叶片中部，因此需要在叶片中部相应的布置接闪器，实现对闪电的拦截。

四、叶片引下线选材：现有标准（包括IEC 61400-24）关于叶片引下线参数的规定都沿用了IEC 62305中的有关规定。

IEC 62305标准是针对构筑物（主要是建筑物）的一般规定，其关于引下线参数的规定主要考虑的是机械强度和防腐蚀。

风电机组叶片引下线的选择，除了考虑机械强度和防腐蚀特性之外，更重要的是应考虑引下线的冲击阻抗。

叶片引下线与叶片本体是并联关系，引下线冲击阻抗越大，分流至叶片本体雷电流就越多。

浅谈高山风力发电机组防雷技术措施发表时间：2020-10-21T15:06:28.693Z 来源：《中国电业》2020年6月第17期作者：李榕[导读] 风能作为一种清洁的可再生能源是巨大的，是地球上水力发电总量的10倍李榕国家电投集团广西电力有限公司桂林分公司，广西桂林 541199摘要:风能作为一种清洁的可再生能源是巨大的，是地球上水力发电总量的10倍。

由于风电机通常位于空旷地区，雷击已经成为风力发电机组的一场灾难。

分析了高山风力发电机组防雷技术措施。

关键词：风力发电；机组；防雷设计；雷电灾害；高山由于雷电的随机性，不可能完全避免雷电对风力机的影响。

在这方面，应在设计在制造和安装过程中，应采取有效的防雷措施，尽量减少雷电灾害造成的损害。

一、对风电机组雷电防护的认识1.雷电对风电机组造成损害的方法和后果。

风电机组分布在广阔的平原、丘陵和沿海地区。

大型风机的高度可达60至70米(车轮高度及车轮半径)，容易受到雷击。

风电机机是整个风电场的重要设备。

在雷击(特别是发电机叶片和部件)的情况下，可能会发生风车叶片破裂、电气绝缘破裂、自动控制和通信设备损坏的情况。

因此，雷击造成的灾害是一个严重的问题，威胁着风电机的安全和经济运行。

2.划定防雷保护区。

(1)LPZOA雷电防护区。

该区域内的所有物体都可能受到直接雷击，雷击产生的电磁场可以自由传播而不减弱。

(2)LPZOB电保护区。

该区域内的各种物体不得直接被雷击。

然而，在没有保护装置的情况下，雷电产生的电磁场也可以自由传播而不衰减。

二、风力发电机组雷击特性1.雷击部位。

风力发电机组一般建在沿海、高山等地，加上风机建筑结构特殊，易造成不同部位各种情况的雷击现象。

根据有关调查数据和利用滚球法进行研究，风力发电机组主要遭受雷击的部位有：桨叶，风向杆、电气系统，控制系统（轴承、机舱），发电机。

2.分析雷击概率。

根据国外相关研究资料统计，被雷击损坏的风机各部件雷击率分别为：叶片（15%-20%）、电气系统（15%-25%）、控制系统（40%-50%）和发电机（5%）。

云南高原山地风电场集电线路防雷探讨发布时间：2021-11-01T07:16:18.848Z 来源：《新型城镇化》2021年20期作者：范贤旗[导读] 高原山地风电场集电线路的防雷对电场的经济效益影响至关重要。

国家电投云南国际新能源事业部云南昆明650228摘要：云南高原山地风电场地形复杂，大部分处于山脊地带，海拔高，沟壑纵横交错，集电线路多采用架空方式，由于受地理环境、气候影响，集电线路遭受雷击机率较大，雷击线路跳闸给电场带来很大的经济损失。

因此，本文介绍高原山地对防雷的影响及防雷措施，结合某风电场集电线路防雷改造取得的效果，探讨云南高原山地风电场集电线路防雷措施。

关键词：高原山地；集电线路；防雷0引言风电场集电线路的作用是将风机产生的电能汇集到升压站，经变压器升压后通过高压线路送出。

集电线路一般采用架空或电缆埋地敷设，电压等级一般为 35kV，云南高原山地风电场，由于地形复杂，风电项目绝大部分处于山脊地带，海拔高，沟壑纵横交错[1]，集电线路多采用架空方式。

集电线路产生雷击事故时，不但会造成集电线路所带风机均脱网，影响风电场发电，增加风电场维护工作量，还可能造成雷电波沿线升压变电站，引起变电设备的损坏。

因此，高原山地风电场集电线路的防雷对电场的经济效益影响至关重要。

1高原山地对防雷的影响1.1气候影响云南地处云贵高原，其中山地高原约占全省面积的 94%，平均海拔约为 2000m，随着海拔的增加，大气压力下降，相对空气密度也随着下降，须提高绝缘水平防止雷击瞬态过电压。

另外，云南高原风电场位于群山之中，沿山势走向呈带状分布于高山之巅，气候恶劣，在自由大气中，平均海拔每升高 100m，气温约降低 0.60℃。

1.2风向影响云南地区以西南风为主，风电场以南北向“一”型带状布置位例，气流的流动方向直接导致整个风电场部分集电线路雷击概率的增加。

风电场最南端的集电线路遭雷击概率大幅度增加。

1.3地质影响云南高原是典型的喀斯特地貌，石灰岩分布广布，而影响接地电阻的主要因素有土壤电阻率，接地体的尺寸、形状、埋入深度、接地线与接地体的连接等，其中，土壤电阻率对接地电阻的大小起着关键性作用。

高原风电场架空线路防雷技术探讨摘要：高原风电场架空线路遭遇雷击事件机率是比较高的，除受风电场所处地势、湿度、强紫外线等影响，大多高原风电场都是处在雷区，在雷雨天气时往往伴随着大风，当风速超出（极大风速）架空线路设计导线摆动幅度，相与相或相与铁塔安全距离缩短，一旦雷电击中，就可能会出现闪络或绝缘击穿，进而对风电场、电力系统正常运行造成不良影响。

需要对风电场架空线路雷击事故产生内在原因进行了解和分析，并采取相对应技术措施，实现雷击事故有效防范。

基于此，对风电场架空线路防雷技术展开探讨。

关键词：风电场；架空线路；防雷技术；分析1风电场架空线路雷击事故发生原因分析对风电场架空线路雷击事故发生的原因进行总结，主要包含以下内容：（1）雷击与风况，在雷击架空线路时，无论是出现直击雷过电压，还是感应雷过电压情况，均可能引发绝缘子闪络、避雷器击穿等现象，再加上风电场出现雷电天气时，也会伴随大风大雨，一旦风速超过线路设计摆动幅度的时候，相与相之间绝缘会遭受到破坏，进而导致相间短路故障发生；（2）避雷线情况，受到风电场架空线路只装设单根避雷线影响，可保护范围也会受到摇摆幅度制约，因为大风会加剧避雷线摆动幅度，尤其是针对同杆双回架空线，遭受直击雷的机率会大大提高；（3）设备缺陷与安装工艺方面，由于高原风电场存在湿度大、紫外线强等因素，就会加剧电缆头绝缘降低而被击穿可能性，且杆塔电缆头在制作时如果采用不良工艺，进行安装时没有对分叉处三相绝缘距离进行有效把握，当遭遇雷击时电缆头被击穿机率也会提高[2]；（4）设计缺陷，由于高原风电场的环境影响，普通进升压站铁塔接地网电阻的设计标准无法满足防雷要求，容易引发反击情况，对设备造成巨大损坏，同时对铁塔安装的避雷器选型也要充分考虑高原环境湿度大、紫外线强的因素。

2风电场架空线路有效防雷措施2.1单双避雷线合理选择图1 防绕击避雷针安装避雷线保护范围可以通过保护角表示，简单来说就是避雷线与外侧导线进行连接，并与垂直线所形成的夹角。