彭千团队研发风电机组防雷试验装置专利,助力新能源安全迈入新阶段
(文/蔡冰冰)在新能源迅猛发展的时代背景下,风电行业正面临前所未有的技术挑战与机遇。近日,中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司(以下简称“广东院”)联合武汉大学,成功获得一项名为“模拟风电机组桨叶引雷的试验装置及方法”的发明专利,标志着风电防雷技术的创新突破。该专利由广东院发电工程公司电控部电气一室主任李炬添、彭千等专家共同研发,为风电设备的防雷设计提供了科学依据,为行业安全运行带来了革命性变革。
风电防雷的痛点与挑战
随着风电产业的快速发展,风电机组的容量和规模不断扩大,风机桨叶长度从30米增长至60米以上,尤其在海上风电项目中,风机面临更复杂的自然环境。据统计,德国风电场每百台风电机组每年的雷击事故率高达10次,而我国海南东方风电场的雷击桨叶损坏率更是高达5.56%。雷击不仅造成风机桨叶的严重损坏,还可能导致整机报废,带来巨大的经济损失。然而,目前风电机组的防雷设计主要借鉴输电线路的防雷经验,缺乏针对风机特性的深入研究,难以满足日益增长的防雷需求。
创新试验装置的突破性意义
彭千团队研发的“模拟风电机组桨叶引雷的试验装置及方法”,通过科学模拟风电机组在雷击环境下的反应,为防雷设计提供了切实可行的技术支持。该装置包括电极和风电机组模型,通过调整电极的放电角度、间距等参数,模拟实际中风电机组桨叶被雷电击中的情形。通过多次试验,能够准确记录击中接闪器的几率,分析风电机组引雷能力与接地电阻组的关系,从而为防雷设计提供数据支持。
在技术实现上,该试验装置采用1:100比例的风电机组模型,利用环氧树脂桨叶和塔桶,最大程度还原真实环境。同时,电极采用钢棒结构,放电端为圆锥形,以提高放电的稳定性与试验的准确性。此外,通过调节电极与接闪器的间距、与地面的间距,能够模拟多种雷击场景,获取更全面的试验数据。这些数据不仅能够用于优化风电机组的防雷设计,还能为行业标准的制定提供理论依据。
专利的行业贡献与社会价值
该专利的申请成功,标志着风电防雷技术迈入科学化、系统化的新阶段。通过模拟试验,可以精准评估不同防雷设计的效果,为风电设备的安全运行提供可靠保障。对于企业而言,这不仅能够降低风机损坏率,延长设备使用寿命,还能减少维修成本,提高整体运营效率。对于行业而言,该专利为风电防雷技术提供了新的研究方向,推动了风电设备设计的标准化和智能化发展。
此外,该专利的应用还具有深远的社会意义。在当前全球能源转型的大背景下,风电作为清洁能源的重要组成部分,其安全性和稳定性直接关系到国家能源战略的实施。彭千团队的这项创新成果,为风电行业在雷击防护领域的研究和实践提供了强有力的技术支持,为我国乃至全球的风电发展注入了新的活力。
未来展望:推动新能源安全智能化发展
中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司作为电力行业的领军企业,始终致力于推动新能源技术的创新与应用。此次专利的成功研发,不仅彰显了广东院在风电领域的技术实力,也体现了其在新能源安全领域的责任担当。未来,广东院将继续加大在风电防雷、智能运维等领域的研发投入,推动新能源行业的安全、高效发展。
彭千女士作为该专利的主要发明人之一,凭借其在电气一次设计领域的深厚造诣和创新能力,为该技术的突破做出了重要贡献。她的专业能力与创新精神,不仅为行业树立了榜样,也为国家能源安全事业贡献了智慧与力量。
结语
在新能源产业快速发展的浪潮中,风电行业的技术革新离不开像彭千这样杰出人才的努力与贡献。彭千团队研发的“模拟风电机组桨叶引雷的试验装置及方法”专利,为风电防雷设计提供了科学依据,为行业安全运行注入了新的动力。我们期待,在未来的发展中,彭千及其团队能够继续发挥专业优势,推动新能源技术的不断进步,为全球能源转型贡献更多中国智慧。