2022年青海省开题报告风力涡轮发电机及风电场的雷电风险评估 .pdf

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1、密级编号青 海 省 气 象 局 科 学 技 术 研 究项目开题报告项目名称风力涡轮发电机及风电场的雷电风险评估项目类别行业雷电风险评估制定申报单位青海省雷电灾害防御中心承担单位青海省雷电灾害防御中心报送日期二 00 九年十二月十八日青 海省 气象 局制名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 1 - 填表说明本开题报告，不论何类项目，报省气象局一式三份。重点项目必须同时报可行性分析报告。表列各项需详细填写，字迹清晰，

2、数字正确。第八项经济预算必须分项填写，如有设备仪器仪表及主要材料者，需例表写明，名称规格型号出产国别及厂家数量单价金额等。本开题报告上报时必须有论证意见，及主持论证人签字。论证意见中必须说明主要参加论证人员的单位，职称及姓名。表列各栏如篇幅不够，可以加页。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 2 - 一、申请项目的依据和理由：（一）依据1.防雷减灾管理办法（中国气象局第8 号令）第二十七条各级气象主管机构应当组织

3、对本行政区域内的大型建设工程、重点工程、爆炸危险环境等建设项目进行雷击风险评估，以确保公共安全。2. 青海省气象条例第二十九条在建筑（构筑）物天面设臵广告牌、标识牌塔、通信装臵等设施，设计前应当向具备相应资质的评估机构申请进行雷击风险评估和风压评估。评估结论应当作为所设臵项目可行性报告和设计、施工的依据。未经评估不得擅自设臵。气象主管机构应当加强对雷击风险和风压评估工作的指导和监督。3. 河南安阳市、浙江嘉兴市、舟山市、江苏扬州市、安徽省涡阳县等全国各省市分别出台相关雷击风险评估管理办法。4. 2009 年 9 月 15 日至 9 月 17 日，第一期全国雷电灾害调查技术规范暨雷电灾害调查、

4、鉴定技术应用与风险评估培训班在青岛举办。5. GBT 21714.2-2008/IEC 62305-2:2006 雷电防护第 2 部分：风险管理、 QX/T 85-2007 雷电灾害风险评估技术规范 、 风力发电机组规范、IEC TR 61400-24 Wind turbine generator systems Part 24:Lightning protection、DL/T 2383-2007 风力发电场设计技术规范（二）理由风能作为当前最具开发潜能、最清洁的可再生资源， 已经被人们广泛接受和利用。我国风力资源丰富，风力涡轮发电机的分布较广，在我国电力事业和经济快速发展中，发挥着越来越重

5、要的作用。2009-2012 年中国风力发电行业投资分析及前景预测报告显示，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 3 - 2008 年全球风电装机增长率为28.8%，高于过去十年的平均增长速度。而截至 2008 年底，全球风电总装机容量超过120GW ，2008 年新增装机容量在27GW 以上，同比增长36% 。随着金融危机后，各国纷纷推出风电扶持政策，新一轮的风电开发热潮不久就会在全球上演。但是，由于风力涡轮发

6、电机是工作在露天的自然环境中，不可避免地受到自然灾害的影响， 尤其是雷电的影响。 随着涡轮发电机技术的成熟，发电机组装机容量不断增加，为了获得更多的风能，涡轮发电机的轮毂和叶片半径随着塔架的增高而增高，同时也增大了风力涡轮发电机叶片、 机舱等重要部件遭受雷击的概率，严重地影响了风力涡轮发电机的正常工作， 大大增加了维护费用， 并对工作人员的人身安全造成安全隐患。同任何一种风险评估一样， 雷击风险评估作为一种自然灾害风险评估的方法， 是根据雷电及其灾害特征进行分析，对可能导致的人畜伤亡、物理损害、内部系统故障风险和财产损失等方面进行综合的风险计算，为建设工程项目选址、功能分区布局、防雷类别、防雷

7、措施确定和现有措施在雷电作用下可能造成的后果等提出建设性和预见性意见的一种评价方法。 它的目的是要通过雷击风险评估，对被评估的对象做出合理的， 科学的防护措施， 从而使被评估对象在遭受雷电灾害时，将损失的风险降到最低点。总之，风力涡轮发电机及风电场的雷电风险评估将为风电场的雷电灾害预警，雷电灾害可能引发的涡轮发电机损坏、人员伤亡、系统瘫痪等延伸灾害和后果所应采取的配套预防、应急响应措施、 风电场的选址、风力涡轮发电机的雷电防护措施等，提供科学、系统的综合评估意见和防护措施。二、国内外发展趋势：（技术水平、市场预测及应用推广的可能等）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - -

8、- - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 4 - 我国的风电正处于发展高峰期， 我国的雷电风险评估工作也处于起步阶段，而对于风力涡轮发电机及其风电场的雷电风险评估在国内更是一个空白， 风电设计院在对风电场进行设计时，风电投资方要求风电设计院进行雷电风险评估， 而这项工作就目前来说风电设计院还无法完成。关于风力涡轮发电机的雷电防护国外虽然出台了相关规范，但是还没有一个统一的评估规范和评估模式，因此对风力涡轮发电机及其风电场的雷电风险评估工作研究就会有重要的意义，并且填补国内的空白

9、， 使雷电风险评估工作更加科学化，从而带来更多的社会效益和经济效益。三、主要研究（技术开发）内容：1. 依据 GBT 21714.2-2008/IEC 62305-2:2006 雷电防护第 2部分：风险管理、 QX/T 85-2007 雷电灾害风险评估技术规范、风力发电机组规范、IEC TR 61400-24 Wind turbine generator systems Part 24:Lightning protection分析研究影响风力涡轮发电机及其风电场雷电风险评估的因子。2. 研究开发风力涡轮发电机及其风电场的雷击风险评估程序。3. 研究设计统一格式的 “风力涡轮发电机及其风电场的雷

10、击风险评估技术报告书”。 4.改进现有风力涡轮发电机的雷电防护措施，制定优化方案的风力涡轮发电机雷电防护措施， 使其防护更加科学化， 将雷电对风电场及其风力涡轮发电机的损坏降到最低点。四、项目拟采取的方法和措施：1. 分析研究国外如德国、日本、瑞士等发电发达国家雷电造成名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 5 - 风力涡轮发电机的损失程度以及在风力涡轮发电机的维护费用中所占的比例；2. 准确理解现行我国风险管理和

11、风力发电机组规范，并对IEC TR 61400-24 Wind turbine generator systems Part 24:Lightning protection中雷电对风力涡轮发电机的破坏形势和风险评估方法进行学习和研究。 3. 根据不同的损坏途径、损失率和损害概率，将雷电影响风电设备损坏的因子归类。 4. 考察我国若干个风电场，并对每年雷电造成损坏的类型和经济损失进行统计， 详细了解风力发电机的内部结构及其工作原理，分析现有风电设备的防雷状况，5. 学习可视化开发工具delphi7.0 ，对影响评估的因子进行归类，并将评估过程编译成软件。6. 收集相关风电地区的雷电资料，用于风险

12、评估，使其评估结果更加科学和准确。五、项目达到的主要技术、经济指标：1. 项目达到的主要技术、经济指标开发出风力涡轮发电机及其风电场的雷电风险评估程序系统，该系统不仅能对风力涡轮发电机单体进行风险评估，还能对整个风电场区域进行综合评估。该软件的开发应具备功能多样性和可操作性。系统本身应该包含评估主体程序、电磁环境评估程序、风险评估报告样本，并且包含若干附属功能， 如应与国家雷电监测网联网， 具备联网功能的 GPS 定位功能等。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共

13、 13 页 - - - - - - - - - - 6 - 可以为风力涡轮发电机及其风电场提供科学可靠的评估结论；为建设项目防雷装臵的设计、 施工和维护， 以及采取雷电灾害预警和防御应急响应措施提供科学、系统的依据；为设计、许可、施工、维护、安全管理、 应急响应等多个环节不同主体所要引证和遵循的科学依据开拓新的业务领域， 率先在国内做出示范成果， 服务于风电行业，为提高科技服务的社会经济效益提供有利的科技支撑。而风力涡轮发电机及其风电场雷电风险评估工作的开展将会带来巨大的经济效益和社会效益。经济、社会效益 (产品型式、成本分析、产值利润增长情况、出口创汇或节汇，国内外销售市场) 该雷电风险评估

14、系统的开发和应用，能扩大评估领域， 使其风险评估更加专业化。专业化、唯一化的评估服务会成为评估、检测、工程新的增长点。能规范风险评估程序、缩短评估时间、提高工作效率。填补我国风力涡轮发电机及其风电场没有科学、规范的雷电风险评估工作的空白，使工作更加规范化、科学化、标准化、合理化。该雷电风险评估系统可以应用到我国所有风电领域，成为唯一一家能对风电系统做雷电风险评估的单位，并可向全国推广， 为我国雷电风险评估向行业化发展奠定了基础。示范意义 ( 项目完成后提供的技术内容, 推广计划和推广后的经济效益预测 ) 系统开发完成后， 可率先在青海地区的风电场进行示范，使青海省的雷电风险评估工作迈上一个新的

15、台阶，项目完成并推广以后会对名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 7 - 提高全省科技服务的社会效益和经济效益能起到很大的推动作用。预计风电雷电风险评估会成为继检测验收后一个新的经济增长点。六、承担任务的条件 (技术力量、资源、仪器设备等)：1.参加系统开发的人员是多年从事防雷管理和防雷工程设计、施工、检测的专业技术人员, 具有较高的雷电理论知识水平和丰富的实践工作经验 , 具备开发“风力涡轮发电机及其风电场雷电

16、风险评估系统”的技术力量。2. 熟悉风电行业相关标准，能够熟练掌握现行雷电风险评估规范，有积累多年的通讯系统、监控系统、控制系统等雷电防护工程设计、施工、雷电防护装臵检测经验。有近几年来我国各地区特别是青海省的雷电监测资料。3. 具备交通工具、计算机、定位系统等设备。七、急需引进的关键技术和主要专用仪器设备及材料供应计划：（一） 、急需派系统开发人员外出考察调研，了解风电场现有雷电防护状况及其雷电对风电场的影响，为系统开发积累材料。（二） 、急需派系统开发人员学习开发工具delphi7.0 ，为计算机程序的开发奠定基础。（三） 、需购买专用笔记本电脑2 台； 100G的移动硬盘一个，正版软件开

17、发工具 delphi7.0一套；正版 Office 2003工具软件一套；GPS 定位仪一台；大地网接地电阻测试仪一台；土壤电阻率测试仪一台；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 8 - 外 汇：万美元经费预算分摊情况：人民币：万元年份2007 合计经费分摊承担单位人民币自筹外汇部门（州人民币县）自筹外汇人民币省局资助外汇人民币贷款外汇人民币合计外汇偿还计划：（指偿还省上投资摊款部分）无需偿还名师资料总结 - -

18、 -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 9 - 九、参加人员 项目负责人及技术专业职务：姓名单位职务职称李红梅（项目负责人）山西省长治市防雷中心无工程师王文英青海省雷电灾害防御中心副处长高 工蔡忠周青海省雷电灾害防御中心副科长工程师罗佳俊山西省长治市防雷中心无助 工崔建旭山西省长治市气象局法规科科长工程师红色字体根据实际需求自行填写。十、规模和地点：规模：开发“风力涡轮发电机及其风电场雷电风险评估系统”。属行业性评估程序。地点：全国范

19、围。十一、项目起止年限：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 10 - 2010 年 3 月 2011年 12 月十二、项目计划进度：（分季安排）1.2010 年二季度编制开题报告，申请立项；第三季度收集、分析、整理资料，拟定开发程序的草稿；第四季度学习软件开发工具delphi7.0 。2.2011 年第一季度编制雷电评估技术报告；第二季度以青海省某风电场为例做出一份雷电风险评估报告，并完善评估报告样本；第三季

20、度对风力涡轮发电机及其风电场提出科学、详细的雷电防护措施方案、并对方案实施的可行性和要达到的预期目标进行讨论研究；第四季度报相关单位验收，并申请专利。十三、论证意见：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 11 - 主持论证人单位职称姓名（签字）年月日十四、主管部门审查意见：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 12 - 年月日（盖章）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 13 页 - - - - - - - - -