在能源日益緊張的今天，風力發(fā)電由于高效清潔，越來越受到人們的青睞。

      據(jù)報道，我國風力發(fā)電已經連續(xù)3年實現(xiàn)翻番增長，總裝機容量已經排在亞洲第一、世界第四，而且還在飛速發(fā)展，各地都在爭先恐后地上馬風電項目。

    在此大好形勢下，有關專家卻表示，我國風電行業(yè)在防雷接地方面普遍存在一定安全隱患，如果處理不善，極易造成風電機組的雷擊事故。

    風電機組極易遭到雷擊

     眾所周知，風力發(fā)電機組分散安置在風能資源比較好的各種復雜地形地帶，如曠野、山頂?shù)龋�環(huán)境比較惡劣，特別是風機的葉片高點甚至達100多米。在這種環(huán)境下，高高聳立的風機就很容易被雷電擊中。

    目前，風電機組的單機容量越來越大。為吸收更多能量，隨著輪轂高度和葉輪直徑的增高，相對也增加了被雷擊的風險，雷擊成了自然界中對風電機組安全運行危害最大的一種災害。雷電釋放的巨大能量，會造成風電機組葉片損壞、發(fā)電機絕緣擊穿、控制元器件燒毀等。統(tǒng)計資料顯示，從1991年到 1998年，德國全部的1498臺風電機組共發(fā)生738起雷擊故障事件。

    我國風電場所處位置的地質和氣候相對復雜，“風電機組遭到雷擊的事故經常發(fā)生。”風電專家、北京交通大學電氣工程學院汪至中教授告訴記者。

    據(jù)報道，我國紅海灣風電場建成投產至今發(fā)生了多次雷擊事件。其中，葉片被擊中率達4%，其他通訊電器元件被擊中率更高達20%。若風電機組遭受雷擊，除了損失修復期間應該發(fā)電所得之外，還要負擔受損部件的拆裝和更新的巨大費用。

    當前，我國各地均已進入雷電多發(fā)期，“雷害是威脅風機安全運行的嚴重問題，風電防雷不容忽視。”國標《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》主要起草人、北京歐地安科技有限公司總裁佟建勛說。

    我國風電防雷問題較多

    專家表示，目前我國風電防雷存在較多問題，導致雷擊事故發(fā)生概率較高。

    “我國大部分機型都是從德國引進的。”汪至中說，在德國統(tǒng)計的雷電數(shù)據(jù)，不管是頻率還是強度都比不上中國，他們在設計風機自身的防雷系統(tǒng)時沒有考慮中國的情況，致使這些風機在防雷系統(tǒng)上力不從心。

    “同時，有些設計院在風電機組的接地工程方面沒有相關設計經驗，他們很難拿出符合施工需求的設計方案。按照現(xiàn)有標準，風電機組的接地電阻要求小于4歐姆，但有些工程經過測量后，卻達到了十幾歐姆，給防雷安全帶來很多隱患。”汪至中說。

    對此，佟建勛也表示了同樣的擔憂，“比如，按照有些設計院的設計，風機接地在農田和在巖石地上設計方案都差不多，而實際上風機在不同的土壤電阻率區(qū)域，地網設計千差萬別，不具備任何可復制性，同時必須要保證接地電阻達到規(guī)范要求，才能保證雷電入地，為人員和設備提供最大限度的安全。 ”

    佟建勛還表示：“有些業(yè)主認為接地工程是土建或基礎工程的一部分，這也不盡合理。在國外，風電的接地材料與工程都是由專業(yè)公司在做，國內卻很少。我們接手的多個項目都是在土建或基礎工程商工程質量達不到標準后以整改方式進入的。”

    “歸根結底，這是因為我國風電防雷的標準是滯后的。目前，風電只能參照其他行業(yè)的標準，要么是電力標準，要么是氣象標準。不同的業(yè)主，驗收標準也是不一樣的。這是風機國產化和風電場設計亟須解決的問題。”佟建勛說。

    汪至中也表示，我國還沒有風電機組防雷和過電壓保護(包括接地電阻值)的行業(yè)標準，一般是參照國際標準。

   “據(jù)我所知，現(xiàn)在某些保險公司不愿意給風電場承保，因為發(fā)生雷擊的概率太高了。”汪至中告訴記者。

    風電防雷亟須行業(yè)標準

    對于機組本身的問題來說，汪至中說，我國在引進吸收國外風機過程中，必須改進風機防雷和過電壓設計，“這只是個時間問題。”

    同時，“風電防雷接地施工的過程是非常專業(yè)的，必須依照相關標準，由專業(yè)公司對現(xiàn)場情況勘測、鉆探和調查后，才能進行設計和施工。”汪至中表示。

    佟建勛對此持相同觀點，他認為，“國家有關部門或行業(yè)標準應該規(guī)定，業(yè)主把接地工程向具備專業(yè)接地設計和施工資質的公司發(fā)包。目前，國內只有30%的風電接地工程是由專業(yè)公司做的，而70%的是由土建總包商來做。總體趨勢肯定是向專業(yè)公司過渡，這方面應該和國外成熟的市場接軌。”

    據(jù)了解，今年開始，越來越多的風電項目已經意識到了這個問題，開始把接地工程作為單獨的專業(yè)工程面向專業(yè)公司進行發(fā)包。

    “盡管如此，國家有關方面還是要盡快推進風電行業(yè)的防雷接地標準制定，這是解決上述問題的關鍵。”佟建勛表示。

    令人期盼的是，中國農機工業(yè)協(xié)會風能設備分會秘書長祁和生向記者透露：“中科院電工研究所正在牽頭制定《風電機組的防雷標準》，目前初稿已經出來。”相信不久的將來，風電防雷的問題能得到妥善解決。