摘 要: 發展風電等可再生能源，是我國乃至世界清潔低碳能源的發展方向，是近期國家大力扶持的重點發展項目。我國明確，最近兩年，非化石能源占一次能源消費總量的比重要達到 15%左右。由此可見，風力發電的作用非同一般。而為了減少風力發電場線路出現問題次數及檢修次數，提高風力發電效率，減少人力損失，要著重研究對風力發電場的集電線路優化改造問題。本文首先闡述了風力發電場集電線路發展背景以及應用現狀，針對風力發電場中故障問題提出筆者自己的建議。

　　關鍵詞: 風電場; 集電線路; 優化改造

　　1 集電線路應用狀況分析

　　風力發電場大多使用架空輸電線路，建設輸電線路時，將電桿、桿塔、鐵塔的科學排列混合架設。這種架空設置，雖然是大多風電場都會采用的普遍模式，優點突出，但是其弊端也是很大的。例如，架空輸電線路長期暴露在復雜的自然環境中，經過一段時間后，因其受到暴風雨、冰雹、雨雪等惡劣天氣以及復雜地形地貌的影響，許多線路都會產生裂紋、斷裂等問題，甚至還會導致電桿、鐵塔等發生倒塔事故，穩定性難以保障，且維修程序復雜，易造成嚴重的經濟損失。另外，集電線路中的導線的設置以及風機出線回路設計的問題十分復雜。在集電線路中，為了設置引流線，將高壓熔斷器的串聯高壓引流匯入到主線路之中，大多會用 JB 型并溝線夾來連接固定。但由于風力發電場風力較大，會大幅度的移動線路及連接處，使得 JB 型并溝線夾與導線之間一直處于摩擦碰撞的狀態之中，嚴重情形甚至會導致導線被迫脫落，線路運行出現故障，自動啟動跳閘系統。這種情形不僅會影響風電場發電與輸電的效率，還極大的影響其他電氣設備的正常運行，影響正常的發電、放電等程序的進行。

　　2 存在問題的分析

　　風力發電場大多處在人煙稀少、地勢較高且風力較大的地方，多位于山脊地帶，天氣情況惡劣。集電線路的優化面臨許多問題。首先，集電線路的安裝、更換、運輸等面臨極大的問題，相關工作人員的施工難度極大，且建設成本過高，不利因素過多。對于線路架設完成后的正常維修、保養工作要求極高，風力發電場的地理位置不利，無法及時將線路運行中的故障及時排除并更換，后期的監督管理工作只能艱難的進行，工作效率十分低下。其次，由于風電場地勢高，受雷電、冰雪、鳥群等自然因素的影響，集電線路經常會出現斷裂、偏向、掉落等問題，尤其是雷擊，會影響整片線路的安全運行。造成直接、間接損失慘重，線路的安全性、穩定性得不到保障。

　　3 應用方法

　　3.1 優化集成線路桿塔的結構上文提到大多風電場都會采用架空線路的方式架設電線，故要從此處著手進行改造。風電場高海拔、地形起伏大的山脊地形，風力極大，相比于海拔低的地區或者平原地帶，桿塔承受的風力更大，架空線路完全無法承受巨大的風力，經常會出現線桿斷裂、倒塌的事故。承包企業應該深入研究上述問題，通過更換更為堅固的桿塔，例如 35B08-J4 型鐵塔，這種鐵塔的穩定性強、耐力大且維修較為簡便，不僅可以承受高海拔地帶的惡劣環境，還利于后期的檢查維修工作的開展。

　　3.2 改進引流接線方式傳統的引流接線多使用鋁制絞線，這種線路的質量較輕且導電效果好，但是由于直徑較大且較脆弱，在受到暴風雨天氣影響時，磨損破壞程度嚴重，極易受到破壞，影響電力的正常輸送。筆者認為，可以通過更換導線，采取材質堅硬的導線，防止磨損，另外可以裝上線路防磨損裝置，減輕惡劣環境對于線路的磨損或破壞。其次，還可改進引流導線的安裝方式，可以更新安裝固定的方法，例如安裝線夾等，加強導線與螺栓的連接，使接線更為堅固耐用和穩定的性能。

　　3.3 優化出線元件通過對高壓熔斷器與線路的并網出線的改造，減小保險管故障發生幾率，從而有效減少線路跳閘情形的發生。可以采取雙保險的安裝模式，安裝兩個及以上的保險管，在一個發生故障時，另一個可自動控制開關系統，有效避免因保險管掉落而引起的跳閘停電情形的發生。還可通過安裝復合的桿柱，對架空線路進行雙重加固，有效提高集電線路的穩定性。

　　4 結語

　　風力發電場集線電路建設對于電網的整體建設具有重要意義，對提高輸電線路的安全系數與穩定性也十分重要。通過對集電線路桿塔結構的調整、風電機組引流線接線方式的變化、優化出線回路元件、嚴格遵守電網架設規范、提高企業的監管能力等方面入手，切實保障集電線路優化改造工程的正常建設與有效維護。有效降低安全事故發生幾率，保障風電場向外輸電系統的工作效率與穩定性，促進電力產業的發展與升級。

　　參考文獻:

　　[1]于潤權.風力發電場集電線路優化改造研究及應用[J].科技資訊，2015，13( 25) : 19-20.

　　[2]湯錦元.浙江東白山高山型風電場構建及效益[J].電力需求側管理，2011，13( 2) : 35-37.

　　《風力發電場集電線路優化改造研究及應用》來源：《科技風》，作者：王炳艷。