風(fēng)電機(jī)組易遭雷擊 技術(shù)法規(guī)破解遇難題-車上進(jìn)入麻麻的小說,久久99九九國產(chǎn)免費(fèi)看小說
2011年6月9日,國家電網(wǎng)報(bào)《產(chǎn)經(jīng)周刊》刊登了風(fēng)機(jī)防雷問題的新聞?wù){(diào)查。報(bào)道刊出后,參與調(diào)查的編輯、記者陸續(xù)收到各方面反饋,電網(wǎng)企業(yè)的工程技術(shù)人員認(rèn)為需要高度重視風(fēng)機(jī)防雷和防火工作,氣象部門提出要從技術(shù)和法規(guī)層面規(guī)范風(fēng)機(jī)防雷……在風(fēng)電技術(shù)新標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)之際,我們再次呼吁:請重視風(fēng)機(jī)防雷。 來自國家能源局的Zui新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,截至2010年年底,我國新增風(fēng)電裝機(jī)1600萬千瓦,累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到4182.7萬千瓦,均居列。 在這種大好形勢下,有關(guān)專家指出,我國的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防雷存在隱患。 風(fēng)電機(jī)組緣何易遭雷擊 我國紅海灣風(fēng)電場建成投產(chǎn)至今發(fā)生了多次雷擊事件。據(jù)統(tǒng)計(jì),葉片被擊中率達(dá)4%,其他電器元件被擊中率更高達(dá)20%。被譽(yù)為“中國風(fēng)電開發(fā)的先鋒”的粵東南澳島,幾乎年年都發(fā)生雷擊事件。 “雖然針對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的防雷已有一套嚴(yán)格的技術(shù),但是,當(dāng)遭遇直擊雷時(shí),風(fēng)力發(fā)電機(jī)組只能‘束手就擒’。目前,風(fēng)電部門防范直擊雷的難度很大,成本也很高。”中國水電工程顧問集團(tuán)公司新能源處處長易躍春告訴我們。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在露天環(huán)境下工作,難免受到自然災(zāi)害的影響。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的單機(jī)容量越來越大,一臺(tái)現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電能力是20年前的100倍。為了吸收更多能量,輪轂高度和葉輪直徑隨著增高,雷擊風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。 防雷專家關(guān)象石認(rèn)為,風(fēng)力發(fā)電機(jī)身處雷擊困境有三個(gè)原因:風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大,一般處于海岸、丘陵、山脊乃至海面上,周圍少有障礙物,恰是易遭雷擊的地方;為了捕捉更多的風(fēng)能,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一般都設(shè)置在高于周邊的制高點(diǎn),更易吸引雷電;上行雷威脅風(fēng)力發(fā)電機(jī)組會(huì)對雷云產(chǎn)生向上的先導(dǎo)閃擊,“主動(dòng)迎接”雷閃。 細(xì)數(shù)雷擊“三宗罪” 根據(jù)人們對雷電的普遍認(rèn)識,下方有良好的接地裝置,上方有能夠攔截雷閃的金屬物,上下之間有引下雷電的導(dǎo)體,便具有防雷作用。 但由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組尺寸大,現(xiàn)在Zui普遍的防雷方式避雷針在它面前也無能為力。防雷系統(tǒng)必須與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的各個(gè)部分聯(lián)成整體,在不干擾系統(tǒng)運(yùn)行的前提下,將雷電流從雷擊點(diǎn)安全導(dǎo)入大地。正是由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的這些特殊性,造成了雷擊對于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的“三宗罪”。 第一宗當(dāng)屬“葉片”。關(guān)象石解釋說,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片是雷擊的第一目標(biāo),也是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防雷的一大難點(diǎn)。典型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組有兩、三片葉片,直徑可達(dá)100米,葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)距離地面的高度超過100米。現(xiàn)在的葉片為了減輕重量普遍采用絕緣復(fù)合材料作為載荷部件,如玻璃纖維增強(qiáng)塑料、木材層壓板等,這種材料不能傳導(dǎo)雷電流,非常容易因雷擊損壞。據(jù)悉,按雷擊后需要對葉片進(jìn)行更換的成本計(jì)算,更換一臺(tái)機(jī)組葉片的吊裝費(fèi)用是100萬元人民幣左右,葉片成本約30萬至40萬元,累積全部費(fèi)用,更換一臺(tái)機(jī)組中的一個(gè)葉片的直接費(fèi)用就需150萬元,更不要說更換期間發(fā)電量的損失。 第二宗,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組遭受雷擊時(shí),即使葉片沒有受損,雷電也有可能通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電子信號傳輸線和電力傳輸線進(jìn)入“中樞神經(jīng)”,即風(fēng)機(jī)中Zui敏感、Zui“嬌貴”的部位——控制系統(tǒng)。從德國和丹麥獲得的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組各個(gè)部位受雷擊統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,在兩國所有報(bào)告的雷擊事件中,雷電引起的控制系統(tǒng)損毀高達(dá)40%至50%。 第三宗,就是雷閃會(huì)影響電能的質(zhì)量?,F(xiàn)在因風(fēng)力發(fā)電儲(chǔ)能技術(shù)沒有突破性進(jìn)展,且不能平穩(wěn)輸出電能,已經(jīng)有人將風(fēng)電稱為“垃圾電”,究其原因,其中之一就是,雷電導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電的電流和電壓不穩(wěn)定。 從技術(shù)和法規(guī)層面 規(guī)范風(fēng)機(jī)防雷 盡管雷電風(fēng)險(xiǎn)如同一顆不定時(shí)炸彈,隨時(shí)可能對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組造成致命傷害,但有關(guān)部門對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的防雷問題重視程度依然不高。 有專家坦言,一些風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目紛紛上馬,首先考慮的不是安全問題,而是經(jīng)濟(jì)效益問題,項(xiàng)目開工前鮮有企業(yè)考慮防雷因素;項(xiàng)目完成后,企業(yè)又急于收回投資成本,防雷也成了次要問題。 而就目前的技術(shù),我國對雷電機(jī)理的了解比較欠缺,特別是與風(fēng)力發(fā)電發(fā)展比較早的歐美國家相比,我國有關(guān)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的防雷擊的研究相對滯后,因此一些風(fēng)電投資方和建設(shè)方認(rèn)可的防雷技術(shù)服務(wù)依然有限。 “防雷如同防洪,其原理是為雷電流提供一條低阻抗的通道,同時(shí)采取內(nèi)部防雷措施,降低或減少對電氣、電子系統(tǒng)的損害?!标P(guān)象石告訴記者,專家已經(jīng)研制出一種新型的防雷葉片,在這種葉片的頂端和中部鑲進(jìn)一個(gè)金屬環(huán)和一根金屬線,將雷電流從雷擊點(diǎn)引到葉根直至大地。另外,針對控制系統(tǒng),可以通過安裝低壓電涌保護(hù)器,將雷擊電流泄入大地。 另外,我國還沒有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防雷和過電壓保護(hù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),也沒有統(tǒng)一的檢測標(biāo)準(zhǔn),也是導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)組屢遭雷擊的重要原因之一。 “不同的企業(yè)在防雷接地設(shè)計(jì)、接地電阻的大小、防雷產(chǎn)品的質(zhì)量等方面千差萬別。比如,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的接地電阻應(yīng)該小于4歐姆,但是有些工程卻達(dá)到十幾歐姆。正是由于我國風(fēng)力發(fā)電的防雷標(biāo)準(zhǔn)遲遲沒有出臺(tái),導(dǎo)致沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行檢測和認(rèn)證?!币总S春說。 對此,關(guān)象石也表示出同樣的擔(dān)憂:“管理部門沒有相應(yīng)的法律法規(guī)可循,檢測部門沒有標(biāo)準(zhǔn)可依。一些專門做防雷的公司雖然做了一些工作,水平和質(zhì)量卻參差不齊?!? 對于風(fēng)電機(jī)組的問題,風(fēng)電專家、北京交通大學(xué)教授汪至中表示,我國在引進(jìn)吸收國外風(fēng)機(jī)過程中,必須改進(jìn)風(fēng)機(jī)防雷和過電壓設(shè)計(jì),“這只是個(gè)時(shí)間問題。風(fēng)機(jī)防雷接地施工過程非常專業(yè),必須依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。” 有專家透露,目前,由國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)聯(lián)合發(fā)布的《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電防護(hù)》國家標(biāo)準(zhǔn)已在送審過程中。專家希望《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電防護(hù)》能在不久的將來成為風(fēng)力發(fā)電機(jī)防雷的國家標(biāo)準(zhǔn),從技術(shù)層面上妥善解決風(fēng)機(jī)防雷的問題。