浅谈风电场集电线路的设计与研究

《浅谈风电场集电线路的设计与研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、浅谈风电场集电线路的设计与研究【摘要】木文介绍了风电场集电线路的特点，探讨了集电线路接线形式，阐述了电力电缆路径及敷设方式以及电缆终端的选择，强调了箱变至架空线的断口方案。【关键词】风电场集电线路设计要点中图分类号：U212.3文献标识码：A文章编号：、八―1—一、刖吕我国政府对可再生能源的开发利用高度重视，风能作为可再生能源中最具有经济开发价值的清洁能源，具有蕴量巨大；可以再生；分布广泛；没冇污染等优点。推进国内各地丰富的风资源的逐步开发利用，建设风能发电工程，符合我国能源发展战略的需耍。根据最新风能

2、资源，全国陆地可利用风能资源3亿.千瓦，加上近岸海域可利用风能资源，共计约10亿千瓦。风电场工程除关键的风机布置外，较为重要的设计内容就是场内的输变虹程设计。不同于一般的电网送电线路工程，风电场集电线路工程（等同于送电线路）是将各台风电机组所发的电量由联络线路组接后分送至场内升压变电所低压侧，经集中升压后通过接入系统线路与电网并网。山于风电场为分散式新能源工程，风机设备投资远比一般的发电项目昂贵。为节约工程的造价.有必要对风电场内采用的集电线路方式及导线选型进行技术、经济分析，以提高风电场工程建设的合理

3、性。二、风电场集电线路的特点风电场工程主体为分散于各处、相互之间保持一定间距的风电机组，由于一般风机发电机的出口端电压为690v,属低珏电源。为减少场内连接线路的线路损耗，经升压后，由场内的高压联络线路统一送至升压站，需建设的高压联络线路按风电场工程的定义称为场内集电线路。根据风电场的装机容量，需确定风电场的主接线形式。根据风机特点，目前已更多地采用一机一变的单元接线，即在每台风机边设置一台满足风机单机容量输出的箱式变压器。同时，为提高整个风电场的安全、可靠运行，以50MW风电场装机容量规模为例，3—4

4、回左右的主接线方式较为适宜。在既有风机的控制保护同时，又有箱变的保护配置，能达到风电机组的安全运行要求，而且通过合杆等方式又能节约一定的集电线路工程量。风电场内的集电线路方式既可以采取架空线路方式，也可以采取电缆敷设方式。而根据电力市场的现状，一般电力电缆线路的投资远远高于架空线路，较之能达到倍数级的关系。除个别地区的风电场，由于土地资源和环境等因素制约下场内只能采用直埋敷设电缆方式外，大部分的风电场山于地处偏远地区，人烟稀少，同时对环境影响较小的前提下，较多的形式是场内集电线路采用架空线路方式。三、集

5、电线路方式的选择风电场集电线路有3种形式，第1种是架空线方式，风电机组所发电能经箱式变电站升压后，通过电缆接至最近的架空线路杆塔；第2种是电缆连接方式，风电机组所发电能经箱式变电站升压后，通过电缆连接至相邻箱式变电站高压侧；第3种是架空与电缆混合方式。从节省投资方面考虑，风电场集电线路一般情况下优先采用架空线路，当风电场处于海滨、林区等环境保护或旅游区域时，可采用电缆线路或架空电缆混合线路。四、电力电缆路径及敷设方式风电场内的集电线路方式既可以采取架空线路方式，也可以采取电缆敷设方式。而根据电力市场的现

6、状.一般电力电缆线路的投资远高于架空线路，较之能达到倍数级的关系。除个别地区的风电场，由于土地资源和环境等因素制约下场内只能采用直埋敷设电缆方式外，大部分的风电场由于地处偏远地区，人烟稀少。同时对环境影响较小的前提下，较多的形式是场内集电线路采用架空线路方式，进入变电所艮一搬采用直埋电缆敷话玲试。对于采用架空方式的风电场集电线路，选用2种不同截面导线、10台左右风机串接的35RV输电方案，从技术、经济上分析后，不失为一种较好的选型方法。在提高风电场经济性的同时，又能方便风电场集电线路的施工，而且可以减少

7、極的备品备件的种类与数量。风电场电缆敷设路径首先耍避免电缆遭受机械外力、过热和腐蚀等危害，其次应尽量结合场内道路.在满足安全的条件下。保证电缆路径最短。风电场电缆敷设主要釆用直埋方式。电缆敷设于非冻上地区时，电缆外皮至地面深度不得小于0・7m,当位于行车道或耕地时。应加深至lm以上;直埋电缆敷设于冻土地区时，为防止冻胀对电缆产牛危害，宜将电缆敷设于冻土层以下.如无法埋深，可埋设在土壤排水性好的干燥冻土层或回填土中。风电场电缆敷设路径如遇到大块盘石等不宜开挖电缆沟地区，可采用明敷.主要采用电缆桥架方式；如

8、遇到石油管线等交叉跨越困难地区，也可采用拉管方式敷设。该方式利用导向钻机和导向仪设计出轨道和钻孔，然后冋拉扩孔，并将敷设套管拉入钻孔中，最后将电缆牵引至套管完成对电缆的敷设。II、防宙接地风电场内35kV架空线路应全线架设避雷线，且逐基接地；10kV架空线路一般只需电缆上杆杆塔接地。若处于多雷区时全线也需架设避雷线且逐基接地。六、电缆终端风电场集电线路的电缆终端主要包含1kV电缆终端和35kV电缆终端.其选型主耍包括下面两个方面。1、选择热