风电机组的防雷检测方法
风电雷电防护与检测标准
风电雷电防护与检测标准
风电雷电防护与检测标准是为了确保风力发电机组在雷电环境下能够安全、可靠地运行而制定的一系列标准和规范。
这些标准涉及到风电机组的防雷设计、施工、检测和验收等各个环节，具体包括以下几个方面：
1.接地系统：规定了风电机组接地系统的设计、施工和检测要求，包括接地
电阻的测量和计算、接地线的选择和连接方式等。
2.防雷装置：规定了风电机组防雷装置的设计、施工和检测要求，包括避雷
针、引下线、接地网等的布局、安装和材料选择等。
3.电气系统：规定了风电机组电气系统的防雷要求，包括电源系统、控制系
统、通信系统等的防雷措施和设备选择等。
4.雷电预警与监测：规定了风电机组雷电预警和监测系统的设计、施工和检
测要求，包括雷电预警系统的布局、安装和运行，以及雷电监测数据的处理和分析等。
5.验收与评估：规定了风电机组防雷工程的验收和评估要求，包括验收程序、
评估标准和安全性能测试等。
总之，风电雷电防护与检测标准是为了确保风电机组在雷电环境下能够安全、可靠地运行而制定的一系列标准和规范。
在实际工作中，风电企业应该遵循这些标准，加强风电机组的防雷保护，提高其运行的安全性和可靠性。
简介风电场防雷检测
简介风电场防雷检测
风电场防雷检测是为了确保风力发电设施在雷电天气中能够安全运行而进行的检测和预防性措施。
由于风电场通常位于开阔的区域，风机结构较高，成为雷电的易受袭击目标。
因此，防雷检测对于维护设备安全和延长设备寿命至关重要。
以下是风电场防雷检测的一般概念：
1.雷电风险评估：在建设风电场之前，进行雷电风险评估是关键的一步。
这包括分析该地区雷电活动的频率和强度，以及设施的高度和结构。
根据评估结果，可以确定需要采取的防雷措施。
2.避雷装置：避雷装置是风电场防雷的重要组成部分。
这些装置通常包括避雷针、避雷线和接地系统。
它们被设计用于引导雷电流，以减缓或阻止雷电对设备的直接影响。
3.雷电监测系统：雷电监测系统用于实时监测周围环境的雷电活动。
这可以通过雷达、闪电探测仪等设备来实现。
及时的雷电监测可以帮助风电场运营人员采取紧急措施，例如暂停运行风机，以减小雷电对设备的影响。
4.维护和检测：定期的维护和检测是确保风电场防雷系统有效性的关键。
这可能包括对避雷装置和接地系统的视觉检查、电气测试，以及监测系统的正常运行。
5.培训：风电场工作人员需要接受关于防雷系统的培训，以便在雷电风险增加时采取适当的行动。
这包括了解设备停机程序、紧急处理程序和设备的安全操作。
6.数据记录和分析：对防雷系统的性能进行数据记录和分析是一个重要的过程。
通过监测系统的效果，可以及时调整和改进防雷措施，以适应不断变化的环境条件。
风力发电站防雷检测方法浅谈
风力发电站防雷检测方法浅谈摘要：近几年来，国内经济处于快速的发展之中。
在经济飞速发展的背景之下，我们越来越注重“绿色发展”的道路。
风能作为一种清洁能源非常符合我们“可持续发展”的战略，而且风力发电在国内也被用作一种发电技术并得到了大量的推广。
虽然风力发电符合我们现代化的发展，可以在一定程度上改善我们的生态环境，缓解国内的环保压力。
但是，在实际应用风力发电的过程中还有一系列需要注意的问题。
其中，风力发电站的防雷工作就是在平时风力系统发电需要注意的一项重要事项。
在利用风力发电站来进行发电工作时防雷检测是必须要进行的一项工作。
我们对于风力发电的研究已经有相当一段时间了，经过多年的工作经验已经积累的很多防雷检测经验。
因此，本文主要围绕“风力发电站防雷检测方法”这一话题展开讨论。
关键词：风力系统；发电站；防雷检测；方法一、绪论最近几年来，随着中国式现代化的推进，我们国家在发展过程中越来越重视“可持续发展”的道路，走绿色发展道路是当今时代的一个主题。
随着人们“可持续发展理念”的不断提高，无论是在人们的日常生活中，还是在工业生产中都非常注重生态环境的保护。
在此之前的一段时间内，国内采用的是“煤力发电”的方式来为全国各地供电。
由于煤力电在燃煤的过程中会产生许多对人体有害的气体，不符合我们现代化的发展，因此近几年来我们越来越提倡采用清洁能源来进行发电工作。
进入到21世纪以来，我国经济发展有了质的飞跃，国内各行各业都处于高速的发展之中。
尤其是在党的十八大以来，我国进入到社会主义建设新时期以来，书写了经济快速发展的新篇章，我们国家领导人越来越注重生态文明建设。
截止到目前为止，我国已经成为世界上第二大经济体，但是我国仍然是世界上最大的发展中国家。
在国际环保标准中，发展中国家碳的排放量是比较高的，也就是说我国仍然面临着较高的碳排放量这一难题。
不过，我们国家领导人已经针对这一问题提出了明确的整治措施。
我们预计在本世纪30年代实现“碳达峰”的目标，在本世纪60年代达到“碳中和”的发展布局。
浅析风力发电系统的防雷检测技术
浅析风力发电系统的防雷检测技术摘要：近年来，风能作为一种清洁、环保新兴能源在发电领域得到广泛应用。
但是我们在享受风力带来发电便利的同时，也应重视其防雷检测工作。
本文依据防雷工作经验，首先介绍了风力发电系统概况，接着重点探究了风力发电系统的防雷检测技术，以供同行参考。
关键词：风力发电系统；防雷检测；技术引言随着全球各个国家经济的发展，对能源的需求越来越多。
为了缓解能源紧张问题，世界各国越来越重视环保问题。
风能作为一种清洁、环保、可再生的资源，其开发越来越受到世界各国的关注。
我国许多地区已建成并投入使用多个大型风电场。
通过风能发电能够实现人与自然的和谐共生，也符合可持续发展的要求。
对于风力发电而言，为了更好地确保发电效率，通常需在高山、平原等非常开阔的地方部署风力发电系统，极容易受到自然灾害的影响。
此外，随着科技的飞速发展，风力发电机的单机容量不断攀升。
为了能够更高效的利用风能，还常常会增加轮毂的高度与叶轮的直径，这也在很大程度上了增加雷击的风险。
作为十大自然灾害之一的雷电，对风力发电系统的安全运行会产生极大威胁。
当雷电直接击中风力发电系统，会损坏风力发电机的叶片、击穿发电机的绝缘层、烧毁控制元件等，甚至还会威胁到工作人员的生命安全。
为了尽可能避免或者减轻雷击对风力发电系统的影响，必须做好风力发电系统的防雷工作。
防雷措施是否合理、可靠直接关系到风力发电系统是否可以在雷电天气下正常工作。
只有通过科学合理的防雷检测，才能判断风力发电场的防雷措施是否有效。
所以，加强风电发电系统防雷检测工作特别重要。
1风力发电系统概况风力发电机主要由发电机、机舱、传动系统、液压系统、制动系统、控制和安全系统以及塔架组成。
风力发电系统的运行原理是通过风来驱动叶轮旋转，然后通过传动系统的加速达到发电机的转速，进而带动发电机发电，最终将风能转化为电能。
从风力发电机的结构了解到，在桨叶叶尖工作过程中，叶尖一直位于最高位置，这是特别容易被雷电击中的区域。
浅谈风力发电机组防雷检测方法及注意事项
浅谈风力发电机组防雷检测方法及注意事项摘要：近年来，风电行业成为雷灾影响最严重行业之一。
由于风电机组安装环境及自身结构、运行方式具有一定特殊性，使得当前风电机组防雷检测也具有其特点，本文从风电机组构成着手，对风电机组防雷安全检测方法研究，使风电机组防雷检测具有更强针对性和可操作性。
随着我国新能源事业发展，近年来风电行业进入快速发展阶段。
风电机组作为风力发电主要设备，是否能安全运行关系到整个风电市场持续健康发展。
一直以来，风电机组防雷安全检测都是一个受到风电设计、生产、安装调试、运行等各环节高度重视问题。
1 风电机组防雷安全检测现状尽管电力行业有关于防雷设计相关国家标准或行业标准，但由于风电机组防雷安全检测涉及技术问题很多，加之国内使用风电设备以进口或引进国外技术生产为主，各国采用标准不一，对风电机组防雷要求也各不同。
造成目前我国风电防雷检测相关标准缺乏针对性和可操作性，使得从事风电机组防雷检测的技术人员莫衷一是，这也是风电行业防雷安全检测亟需加强和解决的问题。
2 风电机组工作原理与构成2.1工作原理风力发电就是将自然界中风能利用叶轮转化成旋转的机械能，然后经由低速主轴，利用齿轮箱将转动速度提高至异步发电机转速，再由高速联轴器带动发电机产生出电能，最后通过变流器励磁把由发电机定子输出电能并到电网中。
风电机组由传动、电气控制、偏航及支承系统等组成。
2.2基本构成风力发电机组传动系统由叶轮、主轴、主轴承、齿轮箱、联轴器、发电机组成。
叶片因位置相对较高易受直接雷击；而雷电电弧可能引起主轴承、齿轮箱齿轮材料表面凹陷和融化，引起啮合面之间磨损加剧；由主轴侵入雷电过电压可能造成发电机定子绕组、主绝缘击穿。
偏航系统由偏航电机、偏航齿箱、回转支承等组成。
雷电对偏航系统危害主要是损坏偏航电机、接近开关的光传感器、限位开关、偏航控制器等。
支承系统包括塔架（筒）、基础环、钢筋混凝土基础，塔架（筒）既是传递雷电流引下线，又对内部设备与线路起到很好屏蔽作用，对整个电气、控制系统防雷起到不可替代作用。
风电场防雷检测实施方案
风电场防雷检测实施方案一、背景介绍随着风电场的发展，风电设备的安全性和可靠性越来越受到关注。
雷电是风电场常见的自然灾害之一，不仅对风电设备造成直接损害，还可能引发火灾等严重后果。
因此，风电场防雷检测工作显得尤为重要。
二、风电场防雷检测的重要性1. 保障设备安全风电设备一旦遭受雷击，可能导致设备故障甚至损毁，严重影响风电场的正常运行。
因此，进行防雷检测是为了保障风电设备的安全运行。
2. 预防火灾雷电引发的火灾是风电场防雷检测的重要考虑因素之一。
通过及时发现雷电风险，可以有效预防火灾的发生，保障风电场的安全。
三、风电场防雷检测实施方案1. 现场雷电风险评估首先，需要对风电场进行雷电风险评估，确定潜在的雷电危险区域和设备。
通过对风电场的实地考察和数据分析，评估雷电风险，为后续防雷措施的制定提供依据。
2. 防雷设施建设根据雷电风险评估结果，对风电场内的设备和建筑进行防雷设施建设。
包括但不限于：避雷针、接地装置、避雷带等防雷设备的安装和改造，以提高设备的抗雷能力。
3. 防雷监测系统建设在风电场内建设防雷监测系统，实时监测雷电活动情况，及时发现雷电风险，为风电场的安全运行提供及时预警和保障。
4. 防雷维护管理建立风电场防雷设施的定期检测和维护管理机制，确保防雷设施的有效性和可靠性。
及时发现并处理设备的故障和损坏，保障风电场的安全运行。
五、结语风电场防雷检测实施方案的制定和实施，是保障风电设备安全运行的重要保障措施。
通过科学合理的防雷检测方案，可以有效预防雷电灾害，保障风电场的安全稳定运行。
同时，也需要不断改进和完善防雷检测方案，以适应风电设备和技术的发展，提高风电场的安全性和可靠性。
风力发电机组防雷装置检测
风力发电机组防雷装置检测摘要：本文主要根据三门峡市防雷检测工作经验，探讨了风力发电机组防雷装置检测工作，首先简单概况了风力发电机组防雷检测注意事项，接着对防雷检测所需要用到的仪器进行简单介绍，最后给出了具体的检测要点，以供相关部门参考借鉴。
关键词：风力发电机组；防雷装置；检测；要点引言近年来，随着全球气候不断变暖，各个国家均开始对环境保护问题，逐渐开始对能源结构进行调整，鼓励发展新型能源产业。
随着《可再生能源法》的颁布实施，我国已经把风力发电当作改善能源结构、应对气候变化以及能源安全问题的一种重要替代能源技术。
三门峡地处黄河南岸，北边为巍巍中条山，南变为苍茫秦岭，两脉夹峙形成“狭管”效应，从黄河中上游地区以及蒙古高原过来的风在此加速，在三门峡地区沿黄河的崇山峻岭上形成良好的风力资源。
据专家测算，三门峡风力资源位居河南省首位。
近年来，三门峡政府领导高度重视风电产业的发展，将风电产业作为转型发展、节能减排的标志项目发展。
目前，入驻三门峡市的企业主要是大唐、中电投、华能、华润、国电等大型国有企业，这些企业经验丰富，资金实力强，大部分已经逐渐发展成为三门峡风电发展的中坚力量。
随着风电产业在三门峡地区的快速发展，防雷安全问题也逐渐显现。
由于风力发电具有特殊性质，为了保证其发电的效率，通常需选择特别开阔的区域环境进行，所以特别容易受到自然灾害的影响。
与此同时，随着风力发电机组的单机容量逐渐扩大，为了能够吸收更多的风能，就需增加轮毂的高度与叶轮的直径，这也给发电机组增加了极大的雷击隐患，发电机组在工作时特别容易遭受雷电袭击。
在雷电发生时会形成强大的雷电流，进而对风力发电机组造成不同程度的损坏，严重时还会对工作人员的安全构成威胁。
因此，为了降低雷击对风力发电组所造成的危害，必须做好风力发电组的防雷检测工作。
每年在雷暴多发季节到来之前，气象部门均会及时对风电机组防雷装置进行检测，确保风电机组的安全有效性。
近些年来，三门峡气象局多次对大唐三门峡风力发电、大唐陕县风电以及中电投等风电公司进行防雷检测，积累了丰富的检测经验。
风电机组叶片防雷检查
关于叶片防雷及接地的避免措施和检查方法整理如下，希望有所帮助。
一、目前叶片雷击基本为：雷电释放巨大能量，使叶片结构温度急剧升高，分解叶片内部气体高温膨胀，压力上升造成爆裂破坏（更有叶片内存在水分而产生高温气体，爆裂）。
叶片防雷系统的主要目标是避免雷电直击叶片本体而导致叶片损害。
经过统计：不管叶片是用木头或玻璃纤维制成，或是叶片包导电体，雷电导致损害的范围取决于叶片的形式。
叶片全绝缘并不减少被雷击的危险，而且会增加损害的次数。
多数情况下被雷击的区域在叶尖背面（或称吸力面）。
根据以上叙述，叶片防雷设计一般在叶尖装有接闪器捕捉雷电，再通过敷设在叶片内腔连接到叶片根部的导引线使雷电导入大地，约束雷电，保护叶片。
二、按IEC61400-24标准的推荐值，叶片防雷击铜质电缆导线截面积最小为50平方毫米。
如果为高发区，可适当增加铜质电缆导线截面积。
三、我集团近期刚出的一个检查标准：1、叶片吊装前，逐片检查叶片疏水孔通畅。
2、叶片吊装前，逐片检查叶片表面是否存在损伤。
3、叶片吊装前，应逐片检查叶片防雷引下线连接是否完好、防雷引下线截面是否损伤，检测叶片接闪器到叶片根部法兰之间的直流电阻，并做好检测记录。
若叶片接闪器到叶片根部法兰之间的直流电阻值高于20 mΩ，应仔细检查防雷引下线各连接点联接是否存在问题。
叶片接闪器到叶片根部法兰之间直流电阻测量采用直流微欧计、双臂电桥或直流电阻测试仪（仪器分辨率不低于 1 mΩ），采用四端子法测量，检查叶片叶尖及叶片上全部接闪点与叶片根部法兰之间直流电阻，每点应测三次取平均值。
4、机组吊装前后，应检查变桨轴承、主轴承、偏航轴承上的泄雷装置（碳刷、滑环、放电间隙等）的完好性，并确认塔筒跨接线连接可靠。
表1 防雷检查及测试验收清单。
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风电机组的防雷检测方法
发表时间：2018-09-13T10:25:12.363Z 来源：《科技新时代》2018年7期作者：杨武王建波2
[导读] 本文从风电机组构成着手，对风电机组防雷安全检测方法研究，使风电机组防雷检测具有更强针对性和可操作性。
（1吐鲁番市气象局，新疆吐鲁番 838000；2湖南省气象技术装备中心，湖南长沙 410000）
摘要：近年来，风电行业成为雷灾影响最严重行业之一。
由于风电机组安装环境及自身结构、运行方式具有一定特殊性，使得当前风电机组防雷检测也具有其特点，本文从风电机组构成着手，对风电机组防雷安全检测方法研究，使风电机组防雷检测具有更强针对性和可操作性。
关键词：风电机组；接地装置；等电位连接；电涌保护器SPD；传感器
引言
随着我国新能源事业发展，近年来风电行业进入快速发展阶段。
风电机组作为风力发电主要设备，是否能安全运行关系到整个风电市场持续健康发展。
一直以来，风电机组防雷安全检测都是一个受到风电设计、生产、安装调试、运行等各环节高度重视问题。
1 风电机组防雷安全检测现状
尽管电力行业有关于防雷设计相关国家标准或行业标准，但由于风电机组防雷安全检测涉及技术问题很多，加之国内使用风电设备以进口或引进国外技术生产为主，各国采用标准不一，对风电机组防雷要求也各不同。
造成目前我国风电防雷检测相关标准缺乏针对性和可操作性，使得从事风电机组防雷检测的技术人员莫衷一是，这也是风电行业防雷安全检测亟需加强和解决的问题。
2 风电机组工作原理与构成
2.1工作原理
风力发电就是将自然界中风能利用叶轮转化成旋转的机械能，然后经由低速主轴，利用齿轮箱将转动速度提高至异步发电机转速，再由高速联轴器带动发电机产生出电能，最后通过变流器励磁把由发电机定子输出电能并到电网中。
风电机组由传动、电气控制、偏航及支承系统等组成。
2.2基本构成
风力发电机组传动系统由叶轮、主轴、主轴承、齿轮箱、联轴器、发电机组成。
叶片因位置相对较高易受直接雷击；而雷电电弧可能引起主轴承、齿轮箱齿轮材料表面凹陷和融化，引起啮合面之间磨损加剧；由主轴侵入雷电过电压可能造成发电机定子绕组、主绝缘击穿。
偏航系统由偏航电机、偏航齿箱、回转支承等组成。
雷电对偏航系统危害主要是损坏偏航电机、接近开关的光传感器、限位开关、偏航控制器等。
支承系统包括塔架（筒）、基础环、钢筋混凝土基础，塔架（筒）既是传递雷电流引下线，又对内部设备与线路起到很好屏蔽作用，对整个电气、控制系统防雷起到不可替代作用。
基础也是整个风力发电机组接地网。
电气与控制系统是风电机组正常运行核心，由控制电路、主电路、传感器和接口电路组成。
电气控制系统温度传感器、转速传感器、液压传感器等属敏感元器件，易被雷电损坏。
3防雷安全检测主要内容
①机舱尾部风向风速仪与叶片接闪器；
②机组接地装置；
③控制柜与配电柜内电涌保护器；
④用于引导雷电流入地防雷接地引下线；
⑤机舱与塔筒内滑环、电刷、发电机、齿轮箱、主轴承、金属管道、金属爬梯、构架等大尺寸金属物等电位连接；
⑥控制系统各类传感器。
4防雷安全检测主要方法
4.1外部防雷装置检测
风电机组外部防雷装置包括接闪器、引下线、接地装置。
一是应检查机组外部防雷装置外观、材料、规格尺寸是否符合GB50057-2010等相关规范要求。
以目测法定期检查叶片、风向风速仪接闪器是否有锈蚀和被雷击损坏烧灼痕迹等。
二是检查接闪装置接地连接线连接是否稳固。
三是应根据接闪器高度与距离计算机舱上风向风速仪是否处在LPZ0B区内。
四是用等电位仪测试叶片接闪装置与轮毂引下线连接点、机舱上接闪杆与引下线直流过渡电阻，要求过渡电阻≤0.2Ω。
五是检查引下线敷设与连接，高度≤40m塔筒、塔杆，可只设一根引下线；＞40 m时应设两根引下线。
可利用螺栓或焊接连接的一座金属爬梯作为两根引下线使用。
分段连接金属塔筒用作引下线时，每段塔筒连接螺栓应利用不少于处的25mm2紫铜编织带跨接，底座环与下塔段连接为3根25mm2紫铜编织带跨接。
钢筋混凝土结构塔筒应利用钢筋混凝土内竖直钢筋作为引下线。
六是按照GB/T 17949.1—2000规定的检测方法用接地电阻测试仪测量接地装置工频接地电阻，测试选择多点测量比对，其工频接地电阻≤4Ω。
4.2等电位检测
一是检查风电机组等电位连接材料规格是否符合GB/Z25427—2010要求。
等电位直流过渡电阻值测试应采用空载电压4V～24V，最小电流为0.2A测试仪器检测，直流过渡电阻值≤0.2Ω。
二是检测LPZ0A区内金属构件、所有穿过各后续防雷分区界面处导电物与防雷装置直流过渡电阻。
检查滑环、电刷、发电机、齿轮箱、机械制动器和控制柜等金属结构件与机舱底板等电位连接。
三是检查塔筒内所有金属导体、控制柜、配电柜与塔底防雷装置等电位连接。
特别检查机舱与塔筒内控制柜内部传感器屏蔽层与柜内屏蔽接地排等电位连接。
其中风速仪、风向标厂家出厂时一般都是从屏蔽层焊接出一根黄绿双色线，接线时将风速仪风向标黄绿双色线一起接至机舱柜端子排。
4.3电涌保护器检测
一是检查风电机组安装的电涌保护器是否经过国家认可的检测实验室检测，符合GB 18802.1-2011、GB/T 18802.21等相关规范要求。
二是检查配电柜、控制柜内SPD表面是否平整、光洁，如有划伤、裂痕和烧灼痕或变形则应立即更换。
三是检查SPD状态指示是否正
常，如不正常应立即更换。
检查各级SPD电压保护水平、标称放电电压、接地线长度是否符合相关规范要求。
四是按GB/T 21431-2015规定用压敏电阻测试仪检测SPD泄漏电流Iie（一般应≤20μA）、压敏电压U1mA（一般为交流电压有效值2.2倍）、绝缘电阻。
五是检查电源线路SPD两端连线截面积、接地线长度是否符合GB 50057—2010不宜超过0.5米规定。
六是检查多级SPD间距和SPD两端引线长度是否符合规范要求。
七是检查连接于电信和信号网络的SPD其电压保护水平Up和通过的电流Ip是否低于被保护信息技术设备(ITE)耐受水平，导线连接过渡电阻应≤0.03Ω。
5运行监控系统对传感器检查
风电机组各类传感器类型、数量较多，对风机安全运行至关重要。
又因传感器耐压水平低，易受雷击电磁脉冲辐射破坏。
传感器包括温度传感器、振动传感器、转速传感器、压力传感器等，风电场监控系统会适时监测各类设备运行状态，因此可通过监控系统准确快速找到故障传感器。
因此检测传感器故障时要充分利用运行监控系统运行监控数据，根据报警信息定位故障位置，针对性检查故障传感器屏蔽层接地、工作电压、传感器是否正常。
如刹车程序故障检查发电机转速传感器工作状态、安装位置及屏蔽线接地是否正常；震动传感器故障检查风机叶片是否遭雷击受损，或震动传感器信号线是否可靠连接，24VDC供电是否正常，屏蔽层是否接地。
6结语
防雷安全对整个风电场运行至关重要，只有提高风电机组防雷安全检测针对性，加强对机组易受雷击关键部位、敏感元器件检查测试，才能及时发现问题，排除隐患，确保机组安全、高效运行。
参考文献
[1] GB/T 21431-2015 建筑物防雷装置检测技术规范
[2] GB/Z 25427—2010 风力发电机组雷电防护
[3] GB 50057—2010 建筑物防雷设计规范
[4] GB 18802.1—2002 低压配电系统的电涌保护器（SPD）
[5]钱启良，赵永炬，符成院.试分析海南东方风力发电厂600KW风电机组防雷过电压保护系统[J].风力发电，2004.
[6]杜杰，金祖山.浙江山区风力发电场设备遭雷击损坏原因分析和对策[J].中国电力，2002.
[7] GB/T 17949.1—2000 接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则.。