1引言
随着环境保护意识及要求的提高，最近几年，我国对新能源开发愈来愈重视，风能作为一种理想洁净的可再生能源已成为新能源的重要组成部分，尤其在风况较好的新疆、内蒙和东南沿海地区，风力发电发展得比较快。浙江省沿海地区风能资源比较丰富，近几年来十分重视风电开发利用和建设，1998年相继建成并投运了台州临海括苍山、温州苍南鹤顶山两座风电场。现介绍临海括苍山风电场的基本概况，并就投入运行后出现的问题进行分析。
2括苍山风力发电场基本概况
2．1场址及建设规模
括苍山风电场位于浙江省临海市西郊，地处浙江东南第一高峰，主峰海拔1382．6 m，风电场建于海拔1250～1350 m的山顶或山脊上，共分1、2、3三个分场，本期建设规模为33台600 kW风力发电机组，总容量为19．8 MW，其中17台600 kW风力发电机从丹麦Micon公司整机引进，16台600 kW风力发电机组向Micon公司引入关键部件及技术，由国内组装，塔架等配套设施均由国内配套生产。
由于风力机分布在3个风电场，位置分散，路线较长，为了便于运行、控制，提高风电场运行可靠性，经比较决定采用二级升压方式，33台风机均采用一机一变的方式升压，即先将风力机出口电压690 V经箱式变升压至10 kV，分别按6回10 kV出线至风电场35 kV升压站10 kV母线，再经升压至35 kV，以一回35 kV出线接入系统。
该工程于1997年1月开工，1998年6月通过验收投产并网试运行，并于6月底由国家电力公司组织验收，正式并网运行。工程总造价21430．5万元，单位造价10823元／kW。
2．2线路概况
1）35 kV线路全长21 km，在海拔900 m以上重冰区，按冰厚40 mm设计，导线选用LH－BGJ－185／45（铝、镁、硅稀土钢芯铝合金导线），在海拔700～900 m按冰厚20 mm设计，导线选用LGJX－150／35，重冰区绝缘子直线处采用4片，耐张、转角处采用5片，在海拔700 m以下，非重冰区导线选用LGJX－150／20。在导线、避雷线防震方面，重冰区为减轻或防止不平衡电力脱冰跳跃和舞动对导线的损害，采用预绞丝护线条保护，避雷线的防震采用阻尼线，非重冰区加装防震锤。
2）10 kV线路全长15 km，没有采取特殊的防覆冰，防风措施。
2．3保护配置
1）主变保护选用南京电力自动化设备总厂生产的GZFB－W193型微机变压器保护，差动保护靠具有二次谐波制动的比率差动原理实现，后备保护为35 kV、10 kV复合电压闭锁过流保护。
2）35 kV线路保护，考虑到风机发电出力的随机性，为不受发电出力大小的影响，配置了距离保护和PT断线过流保护，保护装置采用南自四方公司生产的CLS－166B微机线路保护。
3）10 kV线路保护采用南京电力自动化设备总厂生产的WXB－82G型微机保护，配置了限时电流速断、过电流保护，并带有低周介列装置。
2．4通讯、监控系统配置
1）通讯：考虑到括苍山风电场位于气候恶劣的高山，冬季山上覆冰现象严重，系统监控、通讯除采用电力线载波通讯外，还增设了微波扩频通讯系统，作为风电场对外通讯联络和系统调度通讯之用。
2）遥控对象：利用微机监控全部风电机组的工况，并可实现开停机操作及一般故障复位处理，升压站部分仅限于主变及各出线断路器的遥控，其它所有隔离开关均采用现场手动操作。
3）遥测：模拟量采用微机交流采样，采集线路有功功率、无功功率、电流和母线电压、所用变三相电压及直流母线电压等，并实时监测显示电压曲线和周波曲线。
4）遥信：为了方便获取设备运行状态的实时信息，中控室监控机主要收集了主接线图、主要保护、告警信号、直流系统及小电流接地装置运行监视等状态信息供值班员参考、监视。
变电站还配有微机防误系统及五防功能。
3 运行情况及存在问题
括苍山风电场自1998年6月底投产以来，取得了一定的经济效益，从1998年7月统计至1999年6月，全年发电设备装机年利用小时1545．71 h，年发电量为3060．51 kW·h，厂用电量和线损为2．8％，年供电量为2975．39万kW·h，按上网电价1．2元／kW·h计算，全年电费收入3570．53万元。
该风电场由于地处高山，受海上气流的影响，山上云雾大，雷暴雨多，冬季冰冻期长，据气象部门提供的资料，年均雨天198天，结冰日91天，云雾天多达286天，雷暴日多达78天，投产一年多来，经受了各种恶劣气候环境的考验，既有经验，也有教训，现就运行中出现的问题谈谈有待改进和探讨的几个方面。
3．1风电场防雷
括苍山是浙江重雷区之一，如何做好防雷工作是该风电场建设中的难题之一。经专家和设计、施工单位一起共同努力，对每台风力机采用多层环形接地网，并辅以高效降阻剂，其接地电阻满足电气设备接地要求，但线路、通讯和远动设备投入运行后防雷效果不甚理想，出现了不少问题。
3．1．1线路防雷
35 kV线路投运至今遭雷击2次，其中最近一次为1999年7月8日19：00时，35 kV线路遭雷击距离保护Ⅰ段动作切除故障，但因避雷线避雷效果不好，绝缘配合也有待探讨，雷电波侵入35 kV母线，造成35 kV母线三相避雷器爆炸，10kV线路也遭受不同程度雷击致使瓷瓶损坏，鉴于括苍山雷击这一恶劣环境，应重视并加强线路防雷措施，如在35 kV线路进线处加装避雷器等防雷措施等。 3．1．2通讯远动设备防雷括
苍山风电场的当地监控系统为上海申贝公司YJD450系统、RTU为YJD952，风电场投运至今已发生多起因雷击损坏设备事故。其中3次雷击造成RTU与监控系统之间的数字接口严重烧坏，还有1次监控系统与通信系统接口的调制解调器损坏。经分析，几次雷击都发生在设备与设备的接口之间，采取以下防雷措施可提高系统的抗雷击性能：
1）在监控系统与通信设备的接口之间加装音频防雷隔离变压器；
2）在RTU与监控系统之间的数字接口加装光电隔离通信接口，使得设备之间不发生直接电气连接；
3）将RTU及监控装置的电源改接成由同一UPS供电，UPS采用交直流两用、宽动态范围的专用电源，并在交流电源前端加防雷保护装置；
4）检查各设备的接地情况，对薄弱环节重新处理。
3．2风电场防风、防冰冻
3．2．1风害
由于10 kV线路档距长，相间距离短，导线弛度大，在冬天大风和夏天台风季节，时常造成线路相间短路故障而停机，特别是1号风场10kV线路受风害尤为严重，其中有一条线路在1个月时间内曾因风害而跳闸10多次，严重影响了风机的正常运行，建议缩短线路档距，加大相间距离等防风措施。
3．2．2冰冻
山上冬季气候寒冷，湿度大，冰冻期较长，由于结冰造成停机的有三种情况：第一是结冰造成10 kV线路单相接地故障保护跳闸停机；第二是电缆与箱式变结冰而被迫停机；第三是由于风向标结冰，测不到风速而自动停机。 3．3保护装置问题
风电场10 kV线路保护采用南自厂生产的WXB－82G微机保护装置，该装置投运一年多来曾误动4次，保护装置死机造成上级保护越级跳闸，扩大停电范围1次。针对这些情况，究其原因为：（1）保护装置抗干扰能力较差，当线路故障保护动作跳闸，开关重合时，受系统冲击，记忆芯片失去作用，定值会受干扰而消失。（2）因操作电源跟装置电源共用，一旦操作电源断开，保护装置也掉电出现死机或定值飘移。
上 述情况可通过下列方法解决：（1）操作电源跟装置电源分开。（2）控制电源处加装滤波盒。（3）保护反措改造。
3．4通讯问题
微波扩频通讯系统由于需经两个中继站转换，而两个站各建在海拔1380 m和海拔700 m的高山上，易遭受雷击，由于运行维护不便等诸多原因，目前运行不正常，建议在高山偏远地带，采用卫星通讯较为理想。 4 结束语
风能是一种洁净、无污染、可再生利用的能源，取之不尽，用之不竭，开发利用风力发电可减少环境污染，保护生态平衡，节约常规能源，改善电源结构，支持经济建设，具有广泛而深远的意义。
临海括苍山风电场投产仅一年多，尚在起步阶段，运行经验不多，设备存在问题有待进一步完善，今后将不断积累经验，为我国风电事业发展打下良好基础。
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