南北方風(fēng)電場(chǎng)線路設(shè)計(jì)差異

相比北方地區(qū)，南方由于復(fù)雜的地理及氣候條件，致使南北方風(fēng)電場(chǎng)在設(shè)計(jì)上也存在了不同的差異。例如南方的強(qiáng)降雨、強(qiáng)雷暴、冰凍災(zāi)害、頻繁的地質(zhì)災(zāi)害等都會(huì)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的設(shè)計(jì)造成很多影響，這些則是在北方風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)中很少會(huì)出現(xiàn)的情況。

今天，我們就來聊一聊南北方風(fēng)電場(chǎng)在線路設(shè)計(jì)上的差異。

一、現(xiàn)場(chǎng)踏勘

現(xiàn)場(chǎng)踏勘作為線路設(shè)計(jì)的必要環(huán)節(jié)，直接影響了設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。相比北方多為荒山，植被相對(duì)較少，南方地區(qū)的植被更加茂密，對(duì)線路現(xiàn)場(chǎng)踏勘工作造成了很大阻礙。因?yàn)樵谥脖幻艿纳絽^(qū)，GPS信號(hào)會(huì)收到影響，直接影響到工作效率；同時(shí)南方山區(qū)的地勢(shì)相對(duì)陡峭，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)踏勘也是直接的影響；另外，在南方山林里遇見各種具備攻擊性動(dòng)物的幾率也會(huì)大于北方。

上述的這些情況，無疑是加大了南方風(fēng)電場(chǎng)線路現(xiàn)場(chǎng)踏勘工作的難度、時(shí)間與工作量。

二、線路電氣

1、線路方式

南方由于凍雨災(zāi)害頻發(fā)、同時(shí)相對(duì)北方地區(qū)，南方的植被更加茂密，致使南方風(fēng)電場(chǎng)線路采用電纜方式的情況要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于北方。

產(chǎn)生這種情況的原因主要是，若采用架空線路，發(fā)生凍雨災(zāi)害的時(shí)候，會(huì)在線路上積冰，當(dāng)積冰達(dá)到一定程度時(shí)，導(dǎo)致線路鐵塔無法負(fù)荷，zuì終倒塌。同時(shí)，南方由于森林較多，環(huán)評(píng)水保部門對(duì)線路的要求也相對(duì)較高，因此南方很多線路采用的是電纜方式。

北方由于氣候條件不同，很難發(fā)生線路積冰嚴(yán)重的情況，因此北方則多采用架空線方式，只有在地形條件特殊的情況下才會(huì)局部或全部采用電纜方式。耐火控制屏蔽電纜 NH-KYJVP 19X1.5

2、防雷接地

南方的降雨量相比北方較大，雷暴日偏多，地表水較淺，因此在線路的防雷接地方面相比北方有一定的差異。

南方線路在絕緣設(shè)計(jì)上，若采用架空線，絕緣子的數(shù)量相比北方會(huì)多一些，絕緣距離的要求會(huì)大一些。強(qiáng)雷暴區(qū)，設(shè)計(jì)會(huì)主動(dòng)降低地線的保護(hù)角。

南方的地表水較淺，土壤含水量會(huì)相對(duì)高一些，對(duì)金屬材料的腐蝕上有一定影響。在接地材料的選取時(shí)，抗腐蝕的要求會(huì)更高一些。北方地區(qū)接地材料一般采用熱鍍鋅圓鋼，在南方時(shí)，熱鍍鋅圓鋼的鍍鋅層厚度需要加厚，或者采用其他抗腐蝕性更好的材料，例如柔性石墨線等材料。

3、融冰開關(guān)

融冰開關(guān)這個(gè)設(shè)備在北方幾乎是見不到的，在南方地區(qū)，電網(wǎng)會(huì)對(duì)一些積冰嚴(yán)重的區(qū)域要求在風(fēng)電場(chǎng)送出線路出口加裝融冰開關(guān)。通過融冰開關(guān)，可以有效的控制導(dǎo)線積冰的情況。

三、線路結(jié)構(gòu)

線路結(jié)構(gòu)部分主要是按照架空線方式進(jìn)行的整理?？紤]到南方的積冰以及林地情況，線路鐵塔無法像北方地區(qū)一樣采用常規(guī)模塊塔。此時(shí)，需對(duì)模塊塔進(jìn)行加固改造，或者采用特殊塔型。部分地區(qū)由于林地限制，可能會(huì)采用高跨塔進(jìn)行跨越以滿足相關(guān)跨越規(guī)范要求。

無論是對(duì)模塊塔的加固、采用特殊塔型還是采用高跨塔跨越，無疑是對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更高的要求，難度更大。而在工程中的直接反應(yīng)就是工程量的增加，用鋼量的增加、基礎(chǔ)尺寸的加大，直接導(dǎo)致線路投資的增加。相比北方同規(guī)模的線路設(shè)計(jì)，在線路結(jié)構(gòu)工程量上會(huì)有明顯的體現(xiàn)。

討論電纜故障點(diǎn)距離的測(cè)試方法

電纜故障的探測(cè)一般要經(jīng)過診斷、測(cè)距、定點(diǎn)三個(gè)步驟。電纜故障的測(cè)試一般分為兩個(gè)過程:即故障電纜故障點(diǎn)距離的測(cè)試；故障點(diǎn)定點(diǎn)的測(cè)試。故障電纜故障點(diǎn)距離的測(cè)試即測(cè)距方法有三種:回路電橋平衡法；低壓脈沖反射法；閃絡(luò)法。

　　回路電橋平衡法是使用直流電橋?qū)﹄娎|故障進(jìn)行測(cè)距的一種方法，簡(jiǎn)稱電橋法，現(xiàn)場(chǎng)人員有把Ｒf＜100kΩ的故障稱為低阻故障的習(xí)慣，主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的電橋法可以測(cè)量這類故障。電橋法對(duì)于短距離電纜故障的測(cè)距，準(zhǔn)確度相當(dāng)高，因此，目前還在使用?；陔娎|沿線均勻，電纜長(zhǎng)度與纜芯電阻成正比，并根據(jù)惠斯登電橋的原理，將電纜短路接地、故障點(diǎn)兩側(cè)的環(huán)線電阻引入直流電橋，測(cè)量其比值。由測(cè)得的比值和電纜全長(zhǎng)，可獲得測(cè)量端到故障點(diǎn)的距離。

　　使用電橋法對(duì)電纜單相接地故障測(cè)距原理是先在電纜的另一端，將電纜的故障相和正常相的電纜導(dǎo)體用不小于電纜截面的導(dǎo)線跨接。然后在一端將故障相的電纜導(dǎo)體接在電橋的另一端子上。使用電橋法對(duì)電纜兩相短路或兩相短路并接地，故障進(jìn)行測(cè)距時(shí)，需要有一個(gè)非故障導(dǎo)體和故障導(dǎo)體一起形成一個(gè)環(huán)，當(dāng)電橋平衡時(shí)便可得到故障點(diǎn)的距離。

耐火控制屏蔽電纜 NH-KYJVP 19X1.5　　低壓脈沖反射法。低壓脈沖反射法探測(cè)電纜故障是由儀器的脈沖發(fā)生器發(fā)出一個(gè)脈沖波，通過引線把脈沖波送到電纜的故障相上，脈沖波沿電纜的線芯傳播，當(dāng)傳播到故障點(diǎn)時(shí)，由于故障點(diǎn)電纜的波阻發(fā)生變化，因而有一脈沖信號(hào)被反射回來，用示波器在測(cè)試端記錄下從發(fā)送脈沖和反射脈沖之間的時(shí)間間隔，即可算出測(cè)試端距故障點(diǎn)的距離。

　　開路與低阻故障可用低壓脈沖反射法，低壓脈沖反射法的*之處在于使現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的故障波形得到大大簡(jiǎn)化，將復(fù)雜的高壓沖擊閃絡(luò)波形變成了非常容易判讀的類似于低壓脈沖法的短路故障波形。降低了對(duì)操作人員的技術(shù)要求和經(jīng)驗(yàn)要求，*地提高了現(xiàn)場(chǎng)故障的判斷準(zhǔn)確率，達(dá)到快速準(zhǔn)確測(cè)試電纜故障的目的。

　　閃絡(luò)法。閃絡(luò)法的基本原理與低壓脈沖法相似，是利用電波在電纜內(nèi)傳播時(shí)在故障點(diǎn)產(chǎn)生反射的原理，記下電波在故障電纜測(cè)試端的故障點(diǎn)之間往返一次的時(shí)間，再根據(jù)波速來計(jì)算電纜故障點(diǎn)位置。據(jù)統(tǒng)計(jì)，高阻及閃絡(luò)性故障約占整個(gè)電纜故障總數(shù)的90%。高阻故障要用沖擊閃絡(luò)法，而閃絡(luò)性故障可用直流閃絡(luò)法測(cè)試。實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)上是通過試驗(yàn)方法區(qū)分高阻與閃絡(luò)性故障的。