风力发电机组的电缆线路
风力发电场设计技术规范DLT5383-2007.mdi
理的要求。 3.0.2 风力发电场的设计应结合工程的中长期发展规划进行，正确处理近期建设与远
期发展的关系，考虑后期发展扩建的可能。 3.0.3 风力发电场的设计，必须坚持节约用地的原则。 3.0.4 风力发电场的设计应本着对场区环境保护的，减少对地面植被的破坏。 3.0.5 风力发电场的设计应考虑充分利用声区已有的设施，避免重复建设。 3.0.6 风力发电场的设计应本着“节能降耗”的原则，采用先进技术、先进方法，减
少损耗。 3.0.7 风力发电场的设计除应执行本规范外，还应符合现行的国家有关标准和规范的
规定。 4. 风力发电场总体布局
4.0.1 风力发电场总体布局依据：可行性研究报告、接入系统方案、土地征占用批准 文件、地质勘测报告、环境影响评价报告、水土保持评价报告及国家、地方、 行业有关的法律、法规等技术资料、
5.2 风力发电机组基础 5.2.1 风力发电机组基础设计内容
1 地基的承载能力 2 塔身与基础的连接 3 基础结构的强度计算 4 抗倾覆 5.2.2 荷载 1. 荷载分类 1） 永久荷载
结构自重：塔架及设备、基础自重 土压力：基础上部回填土 2） 可变荷载
风荷载 裹冰荷载 地震作用 安装检修荷载 温度变化 地下水位变化 地基沉陷 紧急制动 3） 偶然荷载、叶片断脱等 2. 基础结构计算 3. 变形计算。地基变形计算值，不应大于地基变形许值，主要分为：沉降量、沉 降差、倾斜、局部倾斜 4. 稳定性计算。计算基础受滑动力矩作用时的基础稳定性，用以确定基础距坡顶 边缘的距离和基础埋深。
5.风力发电机组变电单元依据场区集电线路的形式而不同：采用架空线路时，该 单 元应靠近架空线路布置，采用直埋电缆时，该 单元应靠近风力发电机组布置，并要保 证其安全距离，必要时设置安全防护围栏。
风电场工程电气一次设计要点
风电场工程电气一次设计要点摘要：随着风电单千瓦造价的不断优化，机型容量不断增加。
电气一次各部分的设备选型和设计方案也在随之变化。
本文以某风电场实际案例为蓝本，对风力发电电气一次设计要点进行了详细的阐述与分析。
关键词：风电机组电气一次工程设计1 综述风电场电气部分主要由一次和二次部分(系统)组成。
电气一次可分为四个主要组成：风电机组、集电线路、升压变电站、所用电系统。
电气二次分为风力发电机组计算机监控系统和变电站计算机监控系统。
本文着重以某风电场风电机组电气一次设计为例，结合电气主接线等内容对风电场电气一次从理论到技术进行了简要阐述，其中包括接入系统、电力电缆和主要电气设备的选型、过电压和接地保护系统、照明系统等。
2系统设计2.1接入系统。
本工程风电场总装机容量为40兆瓦，安装单机容量为2兆瓦D110 的双馈异步型风力发电机组20台。
本期刚才新建110kV升压变电站1座，配置一台40兆伏安主变和两台50兆伏安主变及一回110Kv出线,本期机组通过35kV集电线路接入风电场升压站35kV 侧。
2.2电气主接线2.2.1升压站电气主接线。
风电场建设承载着向系统供电的任务，根据风电场最终规划方案，建设一座110kV升压站，建成一台40MVA主变压器，经GIS接入110kV母线，并通过10kV线路接入220kV变电站。
升压站低压侧为风电场电源进线，电压等级35kV。
2.2.2风电场电气主接线。
机组出口电压为0.69 kV，风电机组与箱式变的接线方式采用一机一变的单元接线方式，配套选用20台箱式变压器，其低压侧电压与机组匹配选用0.69 kV，高压侧35 kV，箱式变就近配置在距离风力发电机组塔基约25米的位置。
2.3主要设备选型2.3.1短路电流。
短路电流计算结果直接影响到电气系统的安全性和造价，将风电场作为独立系统进行短路电流的分析计算，通过对整个电气系统中的组成元件进行合理的等值、简化，在不改变其主要电气特性的前提下，将复杂的电气网络简化成为可供计算的电路模型。
风力发电场设计技术规范----DL
风力发电场设计技术规范DL/T 2383-2007Technical specification of wind power plant design1. 范围本标准规定了风力发电场设计的基本技术要求。
本标准适用于装机容量5MW 及以上风力发电场设计。
2. 规范性引用文件GB 50059 35~110KV 变电所设计规范GB 50061 66KV 及以下架空电力线路设计规范DL/T 5092 110KV~500KV 架空送电线路设计技术规程DL/T 5218 220KV~500KV 变电所设计技术规程3. 总则3.0.1 风力发电场的设计应执行国家的有关政策，符合安全可靠、技术先进和经济合理的要求。
3.0.2 风力发电场的设计应结合工程的中长期发展规划进行，正确处理近期建设与远期发展的关系，考虑后期发展扩建的可能。
3.0.3 风力发电场的设计，必须坚持节约用地的原则。
3.0.4 风力发电场的设计应本着对场区环境保护的，减少对地面植被的破坏。
3.0.5 风力发电场的设计应考虑充分利用声区已有的设施，避免重复建设。
3.0.6 风力发电场的设计应本着“节能降耗”的原则，采用先进技术、先进方法，减少损耗。
3.0.7 风力发电场的设计除应执行本规范外，还应符合现行的国家有关标准和规范的规定。
4. 风力发电场总体布局4.0.1 风力发电场总体布局依据：可行性研究报告、接入系统方案、土地征占用批准文件、地质勘测报告、环境影响评价报告、水土保持评价报告及国家、地方、行业有关的法律、法规等技术资料、4.0.2 风力发电场总体布局设计应由以下部分组成：1.风力发电机组的布置2.中央监控室及场区建筑物布置3.升压站布置。
4.场区集电线路布置5.风力发电机组变电单元布置6.中央监控通信系统布置7.场区道路8.其他防护功能设施（防洪、防雷、防火）4.0.3 风力发电场总体布局，应以下因素：1.应避开基本农田、林地、民居、电力线路、天然气管道等限制用地的区域。
风电设备基本结构知识
风机设备基础知识一、风电场的组成及基本原理 (1)二、风电集电线路 (8)三、风电场选址 (12)四、风速仪 (14)五、风能资源参数的计算 (16)一、风电场的组成及基本原理风电场是指将风能捕获、转换成电能并通过输电线路送入电网的场所，由四部分构成：1、风力发电机组风力发电机是风电场的发电装置，其工作原理是风轮把风作用在桨叶上的力转化为自身的转速和扭矩，通过主轴一一增速箱一一联轴器一一高速轴把扭矩和转速传递到发电机，实现风能一机械能一电能的转换。
风力发电机由传动系统、偏航系统、刹车系统、支承系统、冷却润滑系统、电控系统等六个系统组成。
1.1传动系统传动系统由桨叶、轮毂、主轴、轴承、轴承座、胀套、齿轮箱、联轴器、发电机组成。
传动系统主要作用有三个：1、把风能转化成旋转机械能；2、传递扭矩，并增速达到发电机的同步转速；3、将旋转机械能转化成电能。
1.2偏航系统偏航系统的作用是与控制系统相互配合，使机组风轮始终处于迎风状态，充分利用风能，提高机组的发电效率。
提供必要的锁紧力矩, 以保障风机的安全运行。
回转支承内圈刹车系统能使风力发电机组在发生故障或紧急情况下，能快速、平稳的制动停机。
在运行情况下使机组保持稳定，不被侧风或绕流影响。
刹车机构由三部分组成：叶片刹车（小叶片或变桨）、风轮刹车（低速、高速制动装置）、偏航刹车（盘式制动器）1.4支承系统支承系统包括塔架和基础两部分。
塔架作用是支承风力发电机组的机械部件，承受各部件作用在塔架上的荷载。
基础作用是安装、支承风力发电机组，平衡运行过程中产生的各种载荷。
1.5冷却润滑系统冷却润滑系统主要是对齿轮箱各轴承、各齿面提供足够的润滑及对齿轮箱进行冷却散热。
1.6电控系统电控系统是现代风力发电机的神经中枢。
它承担着风机监控、自动调节、实现最大风能捕获以及保证良好的电网兼容性等重要任务，它主要由监控系统、主控系统、变桨控制系统以及变频系统（变频器）几部分组成。
2、道路包括风力发电机旁的检修通道、变电站站内站外道路、风场内道路及风场进出通道。
风电场35kV集电电缆中间接头故障分析
风电场35kV集电电缆中间接头故障分析摘要：我国幅员辽阔，风力资源较为丰富，随着国内风电场的增多，场内集电电缆中间接头故障频发，电缆中间接头故障给风电场甚至电网的安全稳定运行带来了很大威胁。
本文以广东粤电湛江徐闻洋前风电场35kV集电电缆中间接头故障为例，分析了损坏原因，为今后风电场电缆线路的施工、运行和故障分析提供了参考。
关键词：风电场；35kV电缆；中间接头；电缆故障分析1、引言风电场多为气候复杂多变、风沙大，高寒，高腐蚀，早晚温差大，冬夏季节冻土层冻融变化复杂地区，且负荷不稳定甚至时刻变化，风电场在线运行的电缆线路由于本身质量不佳的内因及敷设安装不符合要求、存在施工缺陷，还有运行中环境恶劣，常出现过负载运行，运行中巡视检查不及时，维护保养及检修不当等诸多外因将导致电缆运行中出现故障。
在线运行的电缆线路中的电缆、终端头及连接盒等在运行或在作预防性试验中可能出现各类故障。
故障类别主要有接地故障、短线故障、闪络性故障、电缆短路故障。
2、电缆故障洋前风电场装设33台单机容量为1.5MW的风力发电机组，每11台风机串联做为一回风机集电电缆线路，2014年12月18日洋前风电场风机进线三（#23-#33风机）3505开关跳闸，监控界面所报故障为：“风机进线三（3505）零序过流一段保护动作”，通过对相关记录数据的分析可以发现：“风机进线三”3505开关跳闸的原因可能是“风机进线三”b相短路接地造成，经过排查故障点为洋前风电场第五号电缆井处（如图1所示）。
该电缆井处电缆型号为YJV22-35-3×95，中间接头35kV-3×95mm2冷缩中间接头，电缆运行时间约5年。
图1 故障中间接头3、故障分析3.1 接头解剖情况：3.1.1接头主体整体情况：从解剖的照片（如图2所示）来看，在接头中间位置发生故障，接头绕包的铜网、接地线及铜屏蔽带层烧断，三相接头主体存在错位安装的现象，电缆护套剥切尺寸不符合工艺要求。
风电场35kV架空集电线路常见故障分析
风电场35kV架空集电线路常见故障分析摘要：架空集电线路电力线是风电场的重要组成部分，一旦发生故障，整条架空集电线路甚至整个风电场线路都会跳闸，造成更大的经济效益损失。
当架空集电线故障引起的停机时间约占风场设备总停机时间的一半时。
特别是我国内陆的风电场，由于位置分散、收集线长度、架空集电线路长、生产和经营效益增加、风电场数量众多和风速波动频繁，这会使架空集电线路故障频发，缩短架空集电线路运行寿命。
关键词：风电场35KV；架空集电线路；常见故障引言进入20世纪以来，随着经济发展，人们对能源的需求越来越多，能源消耗越来越大，同时也带来了环境污染，石油、煤炭等一次能源对环境的污染也越来越重，迫使能源结构发生了重要变化，绿色可持续能源得到了大力发展，以保护人类现有的生存环境。
于是，从20世纪末开始，人类开始利用绿色能源-风能进行发电，伴随技术进步，我国自2005年开始大力发展风力发电，进行能源结构优化，风电装机容量由126.6万千瓦上升到2017年的1.88亿千瓦。
与此同时，电网对风力发电的可靠性也要求提升，这就要求并网风电场主动脉的35kV集电线路必须要可靠稳定运行。
1风力发电工程35kV集电线路施工经常出现的故障分析首先，做好杆塔的选择。
为了保证杆塔后期的制作质量，设计人员必须严格按照设计规划要求进行杆塔的选型工作，为风力发电工程的安全运行奠定良好的基础。
但是，在实际施工过程中，一些施工单位没有充分考虑到环境和气候的影响因素，主要是采用了上字型铁塔和水平排列门型混凝土杆，因此电气间隙不能满足风电场的运行要求。
对于上述问题，施工单位应在实际施工过程中对设计图纸进行检查，可选择双回路的塔型，从而满足电气间隙运行要求。
其次，控制好绝缘子污闪和设计数量。
绝缘子污闪会导致架空集电线路故障跳闸。
在风力发电项目35kV集电线路实际运行过程中，绝缘子数量不足或绝缘子污闪问题，影响日常的电力供电。
其中绝缘水平已成为绝缘污闪影响的重要因素，一旦周围环境受到污染或潮湿，如雾霾或小雨等问题都会加快绝缘污闪的速度，从而降低绝缘强度。
万胜永风电场风机线光缆改造可研报告
技术改造项目可行性研究报告一、前言：（一）项目名称：万胜永风电场风机线光缆改造（二）项目性质：重点技术改造项目（三）可研编制人：李冰（四）项目负责部门：安全生产部（五）项目负责人：李冰二、项目提出的背景及改造的必要性：（一）承担可行性研究的单位：河北大唐国际新能源有限公司、湘电风能有限公司（二）项目提出的背景；河北新能源有限公司万胜永风电场光缆配置为风机通讯路通道为链路式结构全场使用12芯ADSS单模通讯光缆。
目前风机一、二线共用一根光缆风机五、六线共用一根光缆如构成环网需占用4芯接入两个测风塔占用4芯，不能满足视频监控等新设备的接入工作且光缆通讯终端较多，一台风机失电会导致多台风机无通讯。
每台风机终端通讯使用光缆终端盒与尾纤连接，如果故障不易修复且对外界环境要求较高，建议改为光纤配线架接尾纤结构，尾纤损坏更换尾纤即可，提高设备运行可靠性。
（三）进行技术改造的必要性；通过改造可满足风机监控设备通讯通道的需求，提高设备运行可靠性。
（四）调查研究的主要依据、过程及结论；风电场全场使用12芯ADSS单模通讯光缆。
目前风机一、二线共用一根光缆风机五、六线共用一根光缆如构成环网需占用4芯接入两个测风塔占用4芯，不能满足视频监控等新设备的接入工作且光缆通讯终端较多，一台风机失电会导致多台风机无通讯。
每台风机终端通讯使用光缆终端盒与尾纤连接，如果故障不易修复且对外界环境要求较高，建议改为光纤配线架接尾纤结构，尾纤损坏更换尾纤即可，提高设备运行可靠性。
（五）原系统或设备的基本情况：1．拟进行改造的系统或设备的基本情况说明；万胜永风电场配置75台2000kW风力发电机组，经0.66/35kV 箱式变压器升压至35kV后，由35kV集电线路输送至风电场35/220kV升压变电站，再经主变升压至220kV后送入系统。
风力发电机与35kV升压变压器采用一机一变的单元接线方式，选用2350kV A箱式变电站。
2．系统或设备简述；河北丰宁万胜永风电场150MW工程位于丰宁满族自治县北部草原乡境内，东邻外沟门乡，南与鱼儿山镇、万胜永乡交界，西、北与内蒙古自治区多伦县为邻，距丰宁县城约86公里。
35kV风电场集电线路施工说明书
图号某49.5MW风电场35kV集电线路施工图设计说明书批准：审核：校核：编写：说明书目录1.总论1.1 设计依据1.2 工程名称及编号1.3 设计范围1.4 设计所依据的主要规程、规范1.5 主要技术经济指标2.线路路径2.1风电场概况2.2 路径概况2.3 路径描述2.4 主要交叉跨越3.气象条件4.导线、地线和电缆4.1 导、地线型号4.2导、地线物理特性4.3导、地线最大使用应力及年平均运行应力4.4导、地线初伸长的处理4.5导、地线防振措施4.6导、地线的联接与架线4.7导线相序4.8电缆型号及所需特性5.绝缘设计和金具选择5.1绝缘设计5.2金具选择5.3金具组装串6.防雷设计6.1 防雷措施6.2 接地装置6.3接地电阻7.导线对地及交叉跨越距离7.1 对地距离7.2 交叉跨越距离7.3线路与弱电线路的交叉角7.4线路与树木的最小距离8.杆塔设计8.1 杆塔设计依据8.2 杆塔荷载8.3 杆塔选型8.4本工程选用塔型技术参数一览表9.基础设计9.1基础设计依据9.2本风电场地貌、地质情况9.4基础选型9.4基础材料10通信保护设计11 施工注意事项11.1验收标准11.2电气部分施工注意事项11.3结构部分施工注意事项11.4电缆部分施工注意事项12 本工程转角桩坐标13 附件-卷册目录1.总论1.1 设计依据1）某风电场新建工程可行性研究报告。
2）双方所签订的设计合同。
1.2 工程名称及编号工程名称：某49.5MW风电项目。
工程编号：1.3 设计范围1.3.1、从风机附近的电缆引上杆塔至220kV升压变电站的电缆出口经一段直埋电缆至终端下电缆杆塔的35kV集电线路架空部分本体设计。
1.3.2、随本线路架设的ADSS光缆的安装设计。
1.4 设计所依据的主要规程、规范1 《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB 50061-972 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-19973 《交流电气装置的接地》DL/T621-19974 《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-20025 《送电线路基础设计技术规定》SDGJ62-846 《建筑结构荷载规范》GB 50009-20017 《混凝土结构设计规范》GB 50010-20028 《建筑地基基础设计规范》GB 50007-20029 《钢结构设计规范》GB 50017-200310 《建筑抗震设计规范》GB 50011-200111 《电力设施抗震设计规范》GB 50260－961.5主要技术经济指标1.5.1 线路额定电压: 35kV。
风力发电机组与集电线路安全距离研究
风力发电机组与集电线路安全距离研究摘要：从目前的情况来看，在“十四五”期间，风力发电将是新能源发展的主要动力，风力发电的发展将是一个新的发展方向，而风力发电的发展将是一个新的发展方向。
陆地风电场场下的集流线路多为架空线路，辅以电缆线路，需将风电机组发电的电能安全、可靠地送至升压站。
在风电场中，电力的主要接线一般都是一机一变的单片机接线，一般都是在35kV的电压等级下，才会被接入到风电场的升压站中。
在此基础上，利用1个箱变将风电机组的终端电压提升到35KV，然后由35KV集电线输送到风电场的升压站。
一般情况下，风机箱变送器与集电线路的杆塔之间是由电缆相连的，与架空线路相比，电缆线路的成本要高很多，因此，在确保风机线路的安全距离的情况下，对所需要的杆塔进行合理的布置，以降低杆塔的数量，可以在确保风电场集电线路的安全性的同时，获得更为经济的效益。
关键词：风力发电机组；集电线路；安全距离引言风力发电机是发电场内一种重要的电力设备，也是进行电能生产的重要设备，对发电场的运行安全和效率有很大的影响，因此，在风电场的日常生产管理中，成为一项重要的工作。
有关部门要主动做好各种发电机的维护和管理工作，具体内容有：对线路进行检查维修，对发电机的运行状况进行测试检验，对发电机的运行状况进行测试检验，对出现的故障进行及时发现和处理。
近几年来，我国各地发电场电力生产负荷持续增长，这也使发电机在运行过程中，更有可能会出现各类故障异常。
这个时候，更应该对运行维护管理进行强化，对相应的方法进行完善，以最大限度地提高发电机的运行效率，从而创造出良好的效益。
1.风力发电机组与集电线路安全距离研究的必要性在我国风力发电技术不断进步的背景下，集电线路出现的安全事故也越来越多。
在人们对清洁供电需求日益高涨的背景下，加强对风电场集电线路安全事故的研究具有重要意义。
与风偏放电、断线、倒塔等事故相比，尽管风机叶片与集电线路铁塔发生碰撞的概率不高，但因地形变化、风机机型变化以及测绘、设计或施工失误造成的碰撞事故也时有发生。
一起风电场35kV集电线零序过流保护误动作原因分析及改进措施
一起风电场35kV集电线零序过流保护误动作原因分析及改进措施作者：郑航来源：《科学导报·科学工程与电力》2019年第24期【摘; 要】风电场集电线含有较长电缆线路时，零序过流保护定值整定不但要考虑母线上接地变压器零序电流，而且要充分考虑同一母线上其余电缆的电容电流对零序过流保护的影响，避免误动作。
【关键词】集电线;零序过流保护;电容电流一、误动作情况概述贵麻风电场全场装机容量170MW，安装单机容量2.5MW风机68台，各风力发电机机组经箱式变压器将风机电压由0.69kV升压到35kV后，按多台发电机变压器组为一个集电单元，共10个集电单元接入两段35kV母线。
220kV升压站安装单台容量为120MVA主变2台，电压等级220/35kV，升压站最终以220kV牛旧线接入贵州电网。
风电场35kVⅠ段母线接有7条集电线及一台Z型接地变，接地电阻50Ω，接地变无其他负载，每条集电线上带有7台容量为2750kVA的箱式变压器（接线组别Dyn11），35kV系统为中性点经低电阻接地系统，集电线保护装置为北京四方CSC-211线路保护测控装置。
某日，35kVⅠ段母线上的集电四线于21：24：2.843零序过流Ⅰ动作，动作电流二次侧3I0=2.08A，一次侧3I0=208A，随后同一段母线上的集电一线21：24：2.864零序过流Ⅰ动作，动作电流二次侧3I0=0.7A，一次侧3I0=70A，集电二线21：24：2.860零序过流Ⅰ动作，动作电流二次侧3I0=0.5A，一次侧3I0=50A，集电三线21：24：2.853零序过流Ⅰ动作，动作电流二次侧3I0=0.38A，一次侧3I0=38A，集电七线21：24：2.860零序过流Ⅰ动作，动作电流二次侧3I0=0.30A，一次侧3I0=30A，保护动作集电线路的开关均跳闸，其中集电线五、六线保护装置未动作。
经检查集电一、二、三、七线相间及对地绝缘合格，未出现接地现象，集电四线3号塔C相引流线断裂并与杆塔接触，发生金属性接地造成零序过流保护动作。
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风力发电机组的电缆线路
随着我国环保意识的日益提高和对可再生能源需求的不断增加，风力发电行业逐渐进入了快速发展期。
风力发电机组作为实现发
电的核心设备，其电缆线路也是不可或缺的重要组成部分。
本文
将介绍风力发电机组的电缆线路及其特点。
一、概述
风力发电机组的电缆线路主要分为外部高压输电线路和内部低
压配电线路两部分。
其中高压输电线路负责输送发电机组产生的
电能到变电站进行进一步加工处理，而低压配电线路则负责将变
电站处理后的电能输送到用户手中。
传输线路一般都由铝合金电缆组成，包括高压输电线路和低压
配电线路。
它们都相对较细且柔软，避免在风吹雨淋和行进中受
到磨损和断裂。
外覆层则根据使用环境不同，可以是PVC材料或
聚烯烃，既耐久又具有阻燃性能。
由于工作环境十分恶劣，铝合
金电缆使用寿命相对较短，每5年都必须进行更换一次。
二、特点
1. 高度受到环境影响。
风力发电机组工作在户外，随着经年累月的风吹日晒，电缆线路中的绝缘层会随着时间的流逝而逐渐老化，容易导致绝缘性能下降。
同时，各种极端环境即便是表面光滑的风力发电塔内部，也存在着大量的尘垢和污物，这会影响线路的绝缘性能。
因此，在电缆线路的选材、设计、安装及运维过程中，必须充分考虑我国特殊的自然环境及气候条件。
2. 高度依赖传输效率。
一般来说，低压配电线路的输电距离相对较近，线损较小；而在高压输电线路方面，由于传输距离越远，线损也就越大，因此必须严格控制线路输送的电量及其能源效率，以确保系统的正常运行。
3. 重要性不言而喻。
风力发电机组的电缆线路在发电系统中起着非常重要的作用，
一旦发生问题，会导致系统出现故障，严重时还会破坏系统设备。
因此，在风力发电行业中，电缆线路必须得到十分重视，对其的
安装、使用以及维护必须严格按照相关规定和标准来实施，并定
期进行检测和维护。
三、总结
综上所述，风力发电机组的电缆线路是发电系统中必不可少的
重要组成部分，必须得到足够的重视和管理。
只有在科学的设计
和管理下，才能保证发电系统正常运行，同时为建设我国清洁能
源做出积极贡献。