浅析风力发电系统的防雷问题
风力发电是一种清洁的、为人与自然提供了和谐发展的可再生资源。由于风力发电系统工作在自然环境下,不可避免的会遭受到雷电的影响,涉及到的过电压保护及防雷接地问题会较多。雷击是自然界中对风力发电系统安全运行危害最大的一种灾害。如雷击会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。 由于风力发电机组的叶片高度较高,叶片成了最易受直接雷击的部件。叶片是风力发电机组最昂贵的部件之一,大部分雷击事故只损坏叶片的叶尖部分,少量的毁损坏整个叶片。雷击造成叶片损坏主要有两个方面:一方面是雷电击中叶尖后,释放大量能量,强大的雷电流使叶尖结构内部的温度急骤升高,水分受热汽化膨胀,从而产生很大的机械力,造成叶尖结构爆裂破坏,严重时使整个叶片开裂。另一方面雷击造成的巨大声波,对叶片结构造成冲击破坏,还有一点值得关注的是雷击一般是击中叶片上翼面。 针对雷电对设备的破坏特性,试验证明降低被击物体结构内部阻抗,对地形成通路就可以免遭雷击破坏。根据这一特性,在叶片上翼面复合材料中加入具有良好导电
储能技术在风力发电系统中的应用
引言 根据新能源振兴规划,预计到 2020 年我国风力装机容量将达到 1.5 亿 kW,将超过电力总装机容量的 10%。 从电网运行的现实及大规模开发风电的长远利益考虑,提高风电场输出功率的可控性,是目前风力发电技 术的重要发展方向。把风力发电技术引入储能系统,能有效地抑制风电功率波动,平滑输出电压,提高电能质量,是保证风力发电并网运行、促进风能利用的关键技术和主流方式。 随着电力电子学、材料学等学科的发展,高效率飞轮储能、新型电池储能、超导储能和超级电容器储能等中小规模储能技术取得了长足的进步, 拓宽了储能技术的应用领域, 特别是在风力发电中起到了重要作用。 储能系统一般由两大部分组成: 由储能元件(部件)组成的储能装置和由电力电子器件组成的功率转换系统(PCS)。储能装置主要实现能量的储存和释放;PCS 主要实现充放电控制、功率调节和控制等功能。