风电机组电气设备雷击瞬态接地特性及差异化防护

风电机组电气设备直接或间接与接地系统相连，风机遭受雷击时需要对两者电位差提出差异化防护建议。结合矩量法给出风电机组的模块化雷击瞬态计算模型，针对雷击叶片或机舱避雷针时接地路径上电位分布找到雷击薄弱点，重点对机舱内电气设备、塔筒内机柜以及控制电缆提出差异性防护措施和建议：建议机舱内所有电气设备外壳和底板添加等电位连接线，显著降低两者电位差约90.7%；建议增加机舱内表面金属网格至8×8个，电磁场强度最大可降低83.71%，有效避免机舱内闭合电路产生耦合电流；建议控制电缆机舱端和塔底端双端接地，电缆的芯皮电位差可控制在2 kV以内；建议塔筒内机柜位于塔筒高度的1/3位置，并尽可能改善土壤接地环境以降低泄流时机柜接地电位。