新能源风电场电气工程施工技术

钟文伙

广东方夏集团有限公司,512000

摘要: 摘要:当前全球可再资源呈现出一定的紧张状态,风力发电已经成为清洁且可持续能源供给形式,受到了各界的关注。基于此,本文以新能源风电场电气工程施工技术为研究对象,重点阐述了相关工程的全方位施工流程。其主要研究目的在于能够进一步提高相关工程施工质量,为风电...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:当前全球可再资源呈现出一定的紧张状态,风力发电已经成为清洁且可持续能源供给形式,受到了各界的关注。基于此,本文以新能源风电场电气工程施工技术为研究对象,重点阐述了相关工程的全方位施工流程。其主要研究目的在于能够进一步提高相关工程施工质量,为风电场长足发展奠定坚实的基础。

关键词:新能源;风电场;电气工程;施工技术

随着能源转型的不断深化,风能已经成为当前较为主流的可再生能源。作为一种新型能源,可以有效地减少温室气体排放,并有利于社会经济的不断发展。在具体开展风电场建设过程中,需要涉及到相应的基础建设。其中电气系统工程的施工相对较为复杂。其施工质量成为了风电场性能及安全性的根据,对整个新能源项目的整体运行效果起到了决定性作用。因此,针对新能源风电场电气工程施工技术的研究,具有十分重要的意义。

1施工前准备

在开展新能源风电场施工设计审查过程中,需严格遵循国家及行业相关标准,充分考虑工程项目具体环境条件并开展全方位评估,整个评估过程要对电气系统布局及设备选型进行精细化审查,重点针对接地设计、防雷措施等涉及项目安全性能的工程深入分析以保证设计方案的合理性;在实际开展审计过程中,务必加强与设计单位的沟通,对发现的潜在风险及时给予改进建议以保证能在设计初期解决,在实际工程建设中要加强材料与设备选型工作以确保工程技术参数有效满足风电项目建设需求,还需评估供应商业绩记录和售后服务能力,优先选用经市场验证的产品保证设备优良性能和长期稳定性,鉴于风电场地处多变环境应选用具有抗风沙、耐腐蚀等特性的材料增强系统可靠性;对于施工人员培训,应制定全面培训方案包括理论知识和实践操作的传授,邀请行业专家授课通过案例分析帮助技术人员掌握前沿工艺技术,同时组织现场实操演练使技术人员在复杂工作环境中磨练应对策略提升整个团队技术水平和业务能力。

2新能源风电场电气工程施工技术

2.1基础施工技术

在电气工程施工过程中,至关重要的是接地网的敷设,依据设计规范,应采用环形或网格状结构布局接地网,旨在实现低电阻路径均匀分布;对接地体材料的选择极为关键,通常选用尺寸不应小于40mm×4mm的镀锌扁钢且埋设深度需达至少0.8m,以确保与土壤有效接触;针对高电阻率区域的风电场,可通过施用降阻剂或增加接地极数量来降低接地电阻,理想状况下要将单点接地电阻控制在1欧姆以内。同样关键的是基础钢筋的绑扎这一技术作业,必须严格依循施工图纸进行,选用直径16mm至25mm的HRB400级热轧带肋钢筋,按规定的最大不超过20cm的间距进行整齐排列和牢固绑扎;在电气设备基础内部,要使钢筋网与外部接地系统有效连接,每隔3m以内设置一个连接点并通过焊接方式固定,焊缝长度应不少于钢筋直径的6倍,同时对焊接区域进行防腐处理以防锈蚀影响导电性能。施工过程中,关键在于利用接地电阻测试仪等专业测量工具对每个接地节点的电阻值进行检测以确保符合标准,如在某风电场项目中,通过对接地节点抽样检测,结果显示平均电阻值稳定在0.5欧姆左右,显著增强了系统的安全性和可靠性。

2.2电缆敷设技术

在新能源风电场的电气工程建设过程中,电缆敷设对于保障系统稳定运行而言地位举足轻重,其科学合理的开展始于周密的路径规划,需依据风电场布局图及电气设计图纸明确电缆沟和电缆桥架具体路径,尽量减少与其他管道或线路的交错以防止潜在干扰,且高压电缆与控制信号电缆应分道敷设并保持至少0.3米间隔,在必须交叉节点要采取物理隔离措施如安装隔板或套管来减少电磁干扰。此外,电缆选型至关重要,需基于传输功率、距离及环境条件进行选择,比如在机组内部,鉴于空间限制且设备振动频繁的情况,适宜选用柔性好、耐油性强的交联聚乙烯绝缘电缆(XLPE),电缆截面积依载流量确定且主回路电缆截面积通常不低于150mm²,户外长距离输电常用铠装电缆以增强其机械强度与抗腐蚀性。施工当中,精确的测量与标记是基础,要利用激光测距仪等工具对电缆沟深度和宽度进行精确测量且将误差控制在±5mm以内,确保电缆有适当弯曲半径以防止过度弯曲造成绝缘损伤,直埋电缆覆土厚度应不少于0.7m且上方要铺设警示带避免后续作业对电缆造成损害,电缆敷设采用分段牵引法可减少电缆受损,敷设长度依电缆重量和现场条件确定且一般不超过200m,牵引速度控制在6-8m/分钟以防止电缆打结或外皮磨损,接头处理需特别关注,要用热缩套管密封并做防潮处理以降低信号衰减,比如在某风电场项目中,10km集电线路电缆敷设通过上述方法传输损耗低于2%,优于3%设计预期,验证了电缆敷设技术的有效性,针对沿海高盐雾环境的风电场,选用低烟无卤阻燃且防腐蚀性能更强的电缆并对电缆支架涂装专用防腐涂料,进一步提升系统可靠性和使用寿命。

2.3设备安装调试技术

在新能源风电场电气工程设备安装过程中,需严格遵循制造商提供的技术指南,就像变流器安装时连接螺栓紧固得按照规定扭矩值执行,如M12螺栓扭矩值应为50Nm,且得用扭矩扳手逐一检查以确保机械连接的安全性与可靠性,电气接线也得严格依据接线图进行得精确无误防止接线错误或接触不良。调试阶段先是对各个独立组件进行基础检测,比如对变压器进行绝缘电阻测试且标准要求不低于1000MΩ,某项目中30台变压器平均绝缘电阻测量值为1200MΩ能满足规范要求,接下来进行系统联合调试要逐步增加负载至额定功率的100%并利用高精度功率分析仪监测电压、电流和谐波失真等关键指标保证其在规定范围内。

2.4防雷保护措施

针对风电场特定地理及气候条件采取高效防雷策略至关重要,在雷暴频发区域,提高避雷针高度与密度,可以确保风力发电机组、变电站等关键设施获充分保护,选用符合国际电工委员会(IEC)标准避雷器并安装于电气系统关键节点抑制雷电引发过电压。比如:某山区风电场增加20%避雷设施就成功降低设备故障率30%大幅提升系统安全性,定期检测和维护防雷系统是确保其持续有效之必要措施。

3结语

总之,以技术进步与经验丰富为推动,促使新能源风电场电气工程施工技术朝着高效、智能化方向发展。借由施工流程优化和技术创新,达成提高工程质量、促进风电产业健康发展之效。未来需要通过研究适应不同环境的施工策略,助力全球绿色能源目标的实现。

参考文献

[1]何彩云.浅谈山区风力发电机组施工技术[J].建材与装饰,2020(18):15-16.

[2]杜晓飞.风力发电中电气设计分析[J].住宅与房地产,2020(32):32-33.



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