目前,不少新建風(fēng)電場(chǎng)位于森林密布的高山上,一旦發(fā)生機(jī)組燒毀事故,不僅帶來(lái)人身和財(cái)產(chǎn)的巨大損失,甚至頃刻間就能使滔滔林海付之一炬,讓綠色家園變成黑色焦土。因此,采取有效措施防止風(fēng)電機(jī)組燒毀事故具有重大意義。
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在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝或維護(hù)風(fēng)電機(jī)組過(guò)程中,機(jī)組本身存在的某種缺陷可能導(dǎo)致機(jī)組倒塌、燒毀事故。同時(shí),當(dāng)其附屬設(shè)備的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝或維護(hù)存在問(wèn)題,也可能造成事故的發(fā)生。下面分析幾例因箱變及箱變到變頻器接線故障而引發(fā)的風(fēng)電機(jī)組燒毀事故,以歸納總結(jié)出類似事故的預(yù)防措施。風(fēng)電機(jī)組燒毀事例
一、箱變低壓側(cè)斷路器不具備自動(dòng)跳閘功能
2013 年,某風(fēng)電場(chǎng)雙饋1.5MW 機(jī)組,在"低風(fēng)切出"時(shí),并網(wǎng)開(kāi)關(guān)不能正常與電網(wǎng)脫開(kāi),即:發(fā)電機(jī)定子不能與電網(wǎng)分離。在停機(jī)過(guò)程中葉輪轉(zhuǎn)速不斷降低,定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)差率不斷增大,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)將IGBT、低電壓穿越模塊等擊穿短路,巨大的熱量還使變頻器轉(zhuǎn)子接線的絕緣皮熔化、燒毀,直至變頻器處的轉(zhuǎn)子接線開(kāi)路(事故后,在檢查變頻器時(shí)進(jìn)一步得到證實(shí))。
當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子接線開(kāi)路以后,發(fā)電機(jī)定子上的阻抗更小,定子流過(guò)電流更大,定子線圈發(fā)熱耗電不斷增大,發(fā)熱劇增,運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示,發(fā)熱消耗功率很快達(dá)到1.8MW。在箱變負(fù)載過(guò)流的情況下,因箱變低壓側(cè)斷路器不具備自動(dòng)跳閘功能(如圖1 所示)不能斷開(kāi),于是定子溫度迅速上升
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