隨著全球能源危機的加劇,可再生能源的開發和利用受到了廣泛關注。風能作為可再生能源的重要組成部分,近年來在我國得到了快速發展。風電場的建設和運行,對于優化能源結構、減少溫室氣體排放、促進經濟發展具有重要意義。然而,風電場的安全生產問題也不容忽視,尤其是35kV風電場母線的運行安全。電弧光保護裝置作為一種重要的保護裝置,在35kV風電場母線的運行中起著至關重要的作用。本文將從電弧光保護裝置的運行原理、應用以及風電場母線的保護措施等方面進行詳細闡述。
一、電弧光保護裝置的運行原理
電弧光保護裝置是一種用于保護電力系統設備的安全運行的裝置。當系統中出現故障時,電弧光保護裝置能夠及時檢測到故障信號,并通過切斷故障電路的方式,保護電力系統的安全穩定運行。電弧光保護裝置主要分為兩類:一類是空氣間隙保護裝置,另一類是接地保護裝置。
1. 空氣間隙保護裝置
空氣間隙保護裝置是利用空氣間隙的擊穿原理來實現保護的。當系統中的電壓升高到一定程度時,空氣間隙中的電場強度會超過空氣的擊穿強度,從而產生電弧光。空氣間隙保護裝置通過檢測電弧光的產生,判斷系統中是否存在故障,并切斷故障電路。
2. 接地保護裝置
接地保護裝置是利用接地電阻的電流原理來實現保護的。當系統中的電壓升高到一定程度時,接地電阻會產生電流。接地保護裝置通過檢測接地電阻的電流變化,判斷系統中是否存在故障,并切斷故障電路。
二、電弧光保護裝置在35kV風電場母線中的應用
在35kV風電場母線的運行中,電弧光保護裝置起著至關重要的作用。首先,電弧光保護裝置能夠及時檢測到母線中的故障,并通過切斷故障電路的方式,保護母線的安全穩定運行。其次,電弧光保護裝置能夠有效防止母線故障引發的事故,保障風電場的安全生產。
在實際應用中,電弧光保護裝置通常與風電場母線的其他保護裝置(如過流保護裝置、短路保護裝置等)共同組成保護系統,以實現對母線的全面保護。此外,電弧光保護裝置還需要定期進行檢測和維護,以確保其在發生故障時能夠及時動作,保護母線的安全運行。
三、風電場母線的保護措施
除了電弧光保護裝置外,風電場母線的保護還需要采取其他措施。具體來說,風電場母線的保護措施主要包括以下幾個方面:
1. 建立健全母線保護系統
風電場母線的保護系統應包括電弧光保護裝置、過流保護裝置、短路保護裝置等,以確保母線在發生各種故障時能夠得到及時保護。
2. 加強母線設備的巡視和檢查
風電場應定期對母線設備進行巡視和檢查,及時發現母線設備的缺陷和隱患,并采取有效措施進行處理。
3. 提高母線設備的維護水平
風電場應加強母線設備的維護工作,確保母線設備的各項技術指標符合要求,提高母線設備的可靠性和安全性。
4. 加強母線運行管理
風電場應加強母線的運行管理,制定合理的母線運行方案,確保母線在各種工況下的安全穩定運行。
5安科瑞ARB5-M弧光保護產品選型說明
ARB5-弧光主控單元
(1)*表示可選附件,需要另外增加費用1500元。
(2)主控板和采集板數量之和不能大于4。
(3)弧光探頭到采集板的長度不能超過20米。
(4)如有特殊要求,請特別注明。
6安科瑞ARB5-M弧光保護產品功能和技術參數
7安科瑞ARB5-M弧光保護產品現場安裝
弧光保護主控單元、探頭安裝圖如下。
8結論
某風電場如果使用弧光保護,不僅能快速切除開關柜內部弧光短路故障,實現中低壓母線的快速保護,而且還能提高電力系統和設備的性和穩定性。具體功能體現在以下方面:①保護人員和中低壓開關設備的,避免了弧光故障造成的損害;②保護變壓器免受短路電流損壞;③保護升壓站內直流系統;④可以預防火災發生;⑤延長開關設備使用壽命。
參考文獻:
[1]馬慧霞,閆文吉.某風電場35kV母線電弧光保護的應用[J].農機時代,2016,09.
[2]楊永磊,段強.煉化裝置安裝和檢修中焊接氣孔產生的原因及處理方法[J].焊管,2015,(10):57-60.
[3]張明亮,郟廣震,陳雪峰,等.化工裝置交付檢修前的工藝過程控制[J].化工管理,2016,(20):295-296.
[4]安科瑞企業微電網設計與應用手冊2022.5(版).