内容发布更新时间 : 2024/12/23 15:04:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

W2000风电机组箱变技术要求

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防雷系统介绍

箱变技术要求 1、箱变的概念

2、箱变的技术参数

3、箱变至风电机组的电缆规格 4、箱变与风电机组的接口

箱变的概念

由高压配电装置、电力变压器、低压配电装置等三部分紧凑组合在一个或几个箱体内组成的变电站称为箱式变电站，简称箱变。

高压回路中开关设备、支持绝缘子、母线、熔断器及控制、测量等设备组成的装置称为高压配电装置。低压回路中开关设备、支持绝缘子、母线、熔断器、电力电容器及控制、测量等设备组成的装置称为低压配电装置。

目前使用的电力变压器一般有油浸式变压器和干式变压器两种。油变易燃，但价格便宜；干变阻燃，但价格贵。

箱变的技术参数（变压器）

额定容量：2400kVA

高压侧额定电压：10kV/20kV/35kV 低压侧额定电压：690V 额定频率：50Hz 相数：3相

联结组标号：Dyn11 空载损耗（kW）：≤2.1kW 负载损耗75℃（kW）：≤21kW 短路阻抗：≥6% 绝缘等级：H

冷却方式：AN/AF

箱变的技术参数（高压单元）

压配电装置应包含高压侧主开关设备、支持绝缘子、母线排、熔断器、过电压保护器、就地手动操作装置、开关动作的远程监控、温度信号以及故障信号的监控单元等。

2MW中高压配电装置主要由高压负荷开关加熔断器组成，基本参数如下表所示： 高压负荷开关 额定电压(kV) 最高工作电压(kV) 额定电流(A) 额定耐受电流 (kA) 额定短路关合电流(kA) 38.5 40.5 630 20（2s） 50 高压熔断器 额定电压(kV) 熔丝额定电流(A) 最大开断电流(kA) 40.5 50 31.5 箱变的技术参数（低压单元）

低压配电装置包含风机690V进线回路开关设备、母线排、熔断器、电流互感器、电压互感器等。设备要求如下： 断路器型号（SF6，真空等）：由供应商确定 额定电压：690V

额定工作电流（690V）：2500A 电压互感器（3个）：690/100V，精度为0.2级 电流互感器（3个）：2500/1A，精度为0.2级 1级浪涌保护器（SPD）

电压/电流互感器的安装位置应在主断路器和风机自用电之后，亦即电压/电流互感器测量的功率应扣除风机自用电。

如有功率验证装置，相应的PT/CT应配置2组。

箱变至风电机组的电缆规格

注意：

其中动力电缆为三相四线制，PE和N共用PEN。

若箱变变压器采用干式变压器需增加温度信号（PT100）。

若箱变变压器为油浸变压器需增加轻瓦斯报警信号和重瓦斯跳闸信号。

功率输出与辅助电路要能分别断开，以便在进行功率输出线路维护时能够提供辅助器件电源。

箱变与风电机组的接口

根据国家电网公司文件，在正常运行情况下，风电场需向电网调度部门提供高压侧出线的有功功率、无功功率、电流，高压断路器和隔离开关的位置等信号。 箱变需要上传给风电机组的信号（包括但是不限于此），再通过风电机组主控的通讯接口送至风电场升压站监控系统。 高低压侧开关位置信号 事故跳闸信号 温度信号

防雷系统

1、防雷保护等级 2、防雷保护区划分 3、防雷保护系统 4、防雷接地路径

5、风电机组各部分防雷介绍

风力发电机组都是安装在野外广阔的平原地区，风力发电设备高达几十米甚至上百米，导致其极易被雷击并直接成为雷电的接闪物。由于风机内部结构非常紧凑，无论叶片、机舱还是尾翼受到雷击，机舱内的电控系统等设备都可能受到机舱的高电位反击。在电源和控制回路沿塔架引下的途中，也可能受到高电位反击。实际上，对于处于旷野之中高耸物体，无论怎么样防护，都不可能完全避免雷击。因此，对于风力发电机组的防雷来说，应该把重点放在遭受雷击时如何迅速将雷电流引入大地，尽可能地减少由雷电导入设备的电流，最大限度地保障设备和人员的安全，使损失降低到最小的程度。

W2000系列机组的防雷系统就是遵循这一原则而设计的，从叶尖到风机基础，各部分均采用了严密的防雷击保护措施。

1、防雷保护等级（IEC62305-3)

保护等级电流参数Ⅰ峰值电流 [kA]总的电荷传递 [C]能量比率 [MJ/Ω ]时间参数 [μs/μs ]2001001010/350Ⅱ150755.610/350Ⅲ－Ⅳ100502.510/350

由于中国很多地区雷击频繁，且雷击强度高，故2WW的防雷保护系统指定为保护等级Ⅰ。