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高原风电场防雷技术成果转化案例“成果转化服务成功案例”高原风电场防雷技术成果转化案例，我国可再生能源法颁布实施以来，经过十余年的发展，我国风电装机量已达到约2.8亿千瓦，成为我国第三大主力电源。由于建设初期技术经验不足、设备技术水平不高，造成了风电场内机组、集电线路的防雷设计与实际运行需求存在较大差异，导致了风力发电机组电气系统、叶片系统、集电线路的防雷出现较为频繁的安全事故问题，严重影响了风电场的正常生产秩序。

在科协“科创中国”的支持下，中国可再生能源学会绿色能源科技服务团组织实施了“2020绿色能源科技入滇行动”。期间，经专家调研分析认为，云贵川地区属于高原山地地形，是雷电的多发区、强雷区，针对既有风电场雷电防护普遍存在的问题，提出风电场防雷改造加护的技术方案，搭建合作平台，推动技术应用、联合技术开发、典型示范、成果转移等，对云贵川地区风电场雷电防护能力提升、降低雷电灾害可能造成的重大经济损失，保障清洁能源的安全稳定供应具有重要意义。

二、技术说明

1.风电场三级雷电预警系统

通过对远端雷电发生后的电磁波及红外光谱进行监测、监测数据混相计算，以及地电场强度与远端雷电信息比较分析等，实现对可能造成雷击危害的雷电运行的识别和预警。

2.高原风电场雷电防护成套解决方案

针对风电场风电机组、叶片、箱变及集电线路等核心部件研制成套雷电防护解决方案，主要设备包括：

（1）风电机组叶片避雷带

突破传统叶片避雷带的棒状设计，创新研制的超薄片型纯铜合金柔性避雷带、沉降槽安装工艺和铆钉中空结构等，大幅提高叶片有效接闪率，降低和压缩叶片上 1/3 段的雷击损伤。

（2）失效开路增安型低压浪涌保护器

利用金属材料研制失效开路的增安型低压浪涌保护器，增加箱变抗低电位反击能力，有效避免因电压波动率高等技术因素引起的避雷器自燃等问题。

（3）具有短路脱扣功能的线路型避雷器

在避雷器发生故障后自动脱扣与线路脱网，保证线路其余避雷器仍发挥保护效用保证机组正常运行，实现对线路电网的有效保护，减少绕击雷对线路的危害。

三、技术应用

2017年，首个应用示范项目在云南省曲靖市会泽县大海乡大海梁子风电场建设实施，具体包括：建立雷电三级预警系统，线路多级防雷系统技改，优化机组、箱变防雷产品技术参数，提高防雷等级，加强机组叶片防雷装置等。运行效果显示，示范风电场实现了连续4年雷电灾害0跳闸、设备0损坏；建立的雷电三级预警系统每年为风电场减少管理综合成本20万元。

随后，相继在云南20多个风电项目中开展了进一步的示范应用，均取得了良好的效果，每年为业主累计增加发电量超过3亿kwh，赢得了业主的广泛好评。

四、主要成效

1.已形成科技成果专利转移 4 项，包括发明专利 1 项，实用新型专利 3 项；联合申请专利18项，其中已获批2项。已达成技术合作金额超过 3000万；

2.《风电场雷电预警系统技术规范》、《风电场防雷改造技术规范》2项团体标准正在组织编制，同时推动标准纳入云南地方标准；

3.组建“高原风电技术创新联盟”，已组织联盟成员交流2次，开展以“高原风电防雷技术”为主题的宣讲培训 3 次，并完成编制相关培训手册 1 套，已累计参与人员近百人。

五、学会做法

围绕云贵川地区风电场雷电防护问题，学会主要从以下几方面开展工作：

1.聚焦问题找技术，组织专家优化解决方案

通过梳理国内外现有雷电防护技术与应用示范项目，组织专家开展考察、遴选。“高原风电场雷电防护关键技术研究与应用项目”脱颖而出，并荣获2020年度学会科学技术奖三等奖。围绕此项技术成果，学会组建由风电场开发、电站运维、标准等多方参与的专家组，协助技术团队进一步优化解决方案。

2.广泛走访、深入交流，围绕技术应用促合作

学会秘书长带队，先后走进国家电投集团云南国际电力投资有限公司、东方电气风电有限公司、四川省能投风电开发有限公司等10余家位于云贵川高原地区的风电业主单位，开展风电场防雷减灾技术宣讲，认真听取风电业主单位在相关工作中面临的问题与建议。结合实际情况，推动风电业主单位与技术团队在防雷技术改造、联合技术攻关、技术成果转移、转化等方面开展合作，已实现技术服务合同和专利转化，效果显著。

3.安排资金用于标准研制，支撑技术进一步扩大应用

学会安排13万元专项资金，主要用于支持技术团队开展相关团体标准、地方标准的编制等工作。相关标准涵盖风电场内风力发电设备、集电线路防雷改造的基本规定、分析判定、改造方案及验收条件等，将对进一步规范风电场防雷技术改造，提高技改经济性，扩大应用提供有利支撑。

4. 组建“高原风电技术创新联盟”，推动工作持续深入开展

以高原风电防雷技术合作为起点，围绕高原地区风电产业与项目开发的“技术瓶颈”问题，推动工作持续深入开展，搭建多学科交叉融合、产学研用相结合的“会-企-校”创新联盟，聚集区域内外各方优势资源，积极推动开展协同创新、科技智力支撑、学术交流、技术转移、标准编制、人才培养等工作，服务高原风电产业高质量健康发展。