先让我们来看一个案例:
2019年春季,南方某风场突发了跳闸事件,现场勘察得知直接原因是雷击至线路,导致线路发生跳闸。
通常情况下风场的避雷措施比较完善,因雷电导致跳闸并不常见。随着对事故的深入分析,勘察人员最后判断出此次事故的源头为电缆附件本身绝缘薄弱,同时存在防水不严、环境湿气较大且受外部挤压的隐患,在雷击电缆出现损伤后送电造成电缆附件击穿。
▲风场事故中被击穿的电缆附件
风力发电因其环保可再生的特性越来越被重视,而我国的风能资源非常丰富,可开发利用的风能储量约10亿kW。2018年我国风发电量3660亿千瓦时,占全部发电量的5.2%,全国风电平均利用小时数2095小时。[1]而且随着风电行业成本的降低,其利润也逐步上升,预测2017-2021我国风电年均复合增长率约为12.27%,2021年收入将达到1,643亿元,2017-2021利润的年均复合增长率约为15.03%,2021年利润将达到385亿元。[2]
作为国家重点发展的行业之一,虽然风力发电的效率十分可观,但风场事故导致停机带来的损失可不是小数字。
通常情况下,一次风机跳闸
会带来多少经济损失?
让我们根据平均数据来估算一下:
一次事故可能导致的停电损失[3]
停电损失(150000元)=单台抢修时间(3天)*影响风机台数(5台)*单台日发电量(25000度)*每度电价(0.4元)
划重点:电缆附件故障导致的发电损失远远大于其本身的价格成本
从以上估算可见,电缆附件在风场集电线路中的重要性不言而喻。尤其是全电缆线路,一旦中间接头出现击穿故障,会导致整条线路停电,直接影响风场的稳定运行,带来巨大经济损失。
对比近年来发生的相关风场事故案例,电缆附件质量不过硬、施工不到位、固定不当等问题是事故发生的几个重要原因。同时由于电缆路径及电缆桩在风场中位置不准确、电缆附件较多,技术人员难以精确挖掘故障点,也为后续故障的排除及检修增加困难。
▲风场事故中被击穿的电缆附件
风场中的电缆附件怎么选?
电缆附件选择不仅要求产品质量的可靠性,也需关注安装质量及售后服务的可靠性。
从产品质量来看,目前冷缩式电缆附件已经成为大多数电力设备建设工程中的主角。专业冷缩电缆附件供应商的产品具有如下特点:
1)电气性能高:冷缩式附件材料有较大的弹性和扩张率,可以紧密地压覆在电缆主绝缘表面,对电缆有持续的抱紧力,与电缆“同呼吸”,运行中不受电缆热胀冷缩的影响;各层结构之间不存在分层或气隙,避免放电隐患。
2)耐候性能强:冷缩式附件材料通常采用硅橡胶材料,具有优异的抗电、疏水性及耐紫外线性能。
3)优质的配套辅材
安装质量也是电缆附件安全运行的重要因素,建议由厂家认可的安装队伍或熟悉电缆附件安装的专门人员进行安装(友情提醒:有电建安装资质不一定能正确安装电缆附件)。
选择售后服务质量过硬的企业,遇到问题可及时响应
3M冷缩电缆附件,
风场电力运行的可靠选择
3M冷缩电缆附件发展到今天,已经进入了第三代冷缩产品。在保持前两代产品的优异性能基础上,第三代产品性能上具有以下特点:
1)专业配方的优质硅橡胶,绝缘厚度达17mm,交流裕度可达140kV以上,超过国标要求19.6%左右,为运行电压的5倍有余,较大增加了运行可靠性,保证新能源发电供电系统安全;
2)扩张率达到300%,能够提高径向压力,保证本体可靠的防水、防尘密封性能,同时有效降低接头内部的局部放电情况,局放量小于2pC。[4]
类似于南方某风场的事故不是个例。事故发生之前,人们往往会忽视看不见的细节对全局的影响。而3M电缆附件正是凭借出色的产品质量、可靠的安装质量与及时的售后服务,帮助更多风场规避雷击事故带来的损失,助力风场运转得更可靠更长久。
参考资料(上下滑动查看更多):
1.国家能源局《2018年风电并网运行情况》(http://www.nea.gov.cn/2018-07/30/c_137357453.htm)
2.中投投资资讯网《2017-2021年中国风力发电行业发展及预测分析》(http://www.ocn.com.cn/chanye/201612/tpbjw15115047-2.shtml)
3.此结果根据国家政策信息及行业平均数据估算而出,仅供参考,不作为专门结论性数据。
根据《国家发展改革委关于完善风电上网电价政策的通知》(http://www.gov.cn/xinwen/2019-05/25/content_5394615.htm),2019年I~Ⅳ类资源区符合规划、纳入财政补贴年度规模管理的新核准陆上风电指导价分别调整为每千瓦时0.34元、0.39元、0.43元、0.52元(含税)。
新建陆上风机单台容量2.5MW为行业主流机型;风况正常时平均每日发电时间10小时左右。
一条风机线路上一般有10台风机。中间接头故障会影响整条线路。此处按平均数5台估算。
终端电缆附件采购成本及安装费用按行业平均值估算。
4.对于35kV电压等级,运行电压为26kV,U0/U=26/35, 国标要求交流耐压4.5U0,即4.5x26=117kV。根据电力工业电气设备质量检验测试中心的检测报告,3M 35kV冷缩中间接头交流耐压达到140kV,局放小于2pC。交流耐压裕度均超过5倍运行电压(5x26=130kV)。
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