中国农业机械工业协会风能装备分会定于5月17~18日在四川省成都市江汉路新华宾馆召开“第七届风电场防雷专题交流会”。 主要议题:1.风电场防雷标准规范;2.风电场雷电灾害预警及风险评估;3.风电机组防雷系统优化;4.海上风电防雷;5.风电场接地技术;6.风电场防雷改造;7.风电机组防雷测试;8.风电机组防雷、电涌防护及解决方案。
目前全球风能叶片具备90米级全尺寸的测试实验室只有丹麦(Herning)保利泰克实验室(原GLPS)。国内具有叶片、整机防雷性能测试的试验机构较为分散,没有形成产业级的市场分布,对于机组整机的雷击试验能力为零;变流器、电器柜的测试一般都被分流到传统电气测试市场中;对高原型风电机组的电气性能测试目前仅有少部分通过高原所进行测试。随着海上风电的迅猛发展,叶片尺寸已突破120米、130米,并且150米的叶片也即将出炉,因此对于叶片的防雷性能要求将随着叶片长度的增加越发得到重视。
浙江方圆电气设备检测有限公司的避雷器绝缘子实验室已经建成两年,新年伊始,公司决定让避雷器部试水进军新能源——风电防雷检测市场。
避雷器部北京乾源风电科技有限公司、北京鉴衡认证中心有限公司建立合作关系,利用方圆检测已有的试验条件,首先从15米短叶片的雷电冲击电压试验入手,摸清试验方法、积累检测经验。
近期北京乾源风电来到方圆电气,商量新测试方案。在《风能发电系统 雷电防护》IEC61400-24:2019版附录D的基础上,总结了近年来风力发电机组实际运行工况及叶片雷电系统失效经验,模拟叶片实际运行环境条件,制订出新的测试方案。
风电叶片模拟干燥环境下的雷击测试现场
3月25日~26日,搬运、吊装、调整淋雨角度、模拟风吹……试验样机和模拟条件在大家辛勤的汗水中逐步完善建立起来了。
风电叶片模拟雷雨环境下的雷击测试现场
现有的雷击测试主要依据为IEC61400-24:2010及GB/T 33629-2017的附录D部分。测试含雷击高压试验和大电流物理损害试验两部分。其中雷击高压试验部分中的完整叶片测试分测试装置A和测试装置B两种(详见GB/T 33629附录D)。市面现有大部分雷击测试的试验验证以测试装置A为主。
北京乾源风电与方圆电气合作,提出了测试方案C。比起测试方法A、B来,全新测试方案C对风力发电机组大叶片、叶尖防雷系统进行了雷电测试验证时,新增加了淋雨试验条件,并且雨水是从不同角度,还配备了人工模拟大风,真正模拟了雷雨天气对叶片的雷击试验条件,真实地反映出实际工况下的叶片雷击特性。不同的间隙距离、不同的极性波形、不同的喷雨角度,对比传统的测试装置A方法,测试方案C提出的一种国内外从未有人做过的试验条件,对叶片防雷系统进行了全工况的耐雷性能测试,取得了较为明显雷击对比实验数据。
测试方案和试验数据将与本标准TC 88 MT24标准工作组组长安田洋先生进行深入的讨论,本次试验结论也将作为IEC 61400-24修订新版的实验依据,调整叶片雷电测试的相关实验内容,为提高叶片防雷性能提供设计依据。