3 高原地區(qū)風(fēng)電機組的電涌防護問題
　　3.1 風(fēng)電機組的防雷分區(qū)與電涌保護器（SPD）選型對于風(fēng)電機組的防護可以按照其防雷分區(qū)（圖2）進行差異化設(shè)計, 考慮到高原地區(qū)雷暴活動的特點，在SPD 的選擇上應(yīng)重點考慮對后續(xù)設(shè)備的影響。
　　例如，在多雷區(qū)選用的放電管型SPD 就可以考慮換為限制電壓型SPD，對處于LPZOB 與LPZ1 區(qū)的變流器輸出端、箱變低壓端的B 級SPD 可選用In15kA 的限壓型SPD，LPZ1 區(qū)C 級環(huán)境下的發(fā)電機開關(guān)柜、主控柜、變槳柜等位置可選用In10kA的限制電壓型SPD，而對處于LPZ2 區(qū)的控制信號線路而言，In5kA 的線路保護完全可以滿足實際要求。

圖2 風(fēng)電機組的雷電分區(qū)

　　3.2 SPD的低氣壓環(huán)境適型
　　對于在高原低壓條件下使用的SPD 而言，其結(jié)構(gòu)和原件與平原地區(qū)一樣需要進行針對性的考慮，如開放間隙式SPD 不適合安裝在風(fēng)電機組中，因為該種結(jié)構(gòu)的SPD 在通流時會發(fā)生電火花外泄，易造成機艙內(nèi)設(shè)備的燃燒而發(fā)生高空火災(zāi)。此外，低海拔地區(qū)使用的SPD 在高海拔條件下使用可能發(fā)生爆裂或失效，在高海拔地區(qū)使用的SPD 應(yīng)通過《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程試驗M：低氣壓試驗方法》標準中規(guī)定的低氣壓實驗，避免在實際的安裝運行過程中造成保護失效或帶來其他隱患。
　　3.3 電涌保護模式
　　目前，風(fēng)電機組的SPD 安裝主要存在的問題是，防雷公司推薦的SPD 熔斷器工頻電流值高于風(fēng)電機組配電柜工頻電流值，這種不當?shù)呐渲眠`背了繼電保護原理，不符合分級保護、逐級跳閘的保護順序。
　　SPD 的保護模式?jīng)Q定了SPD 在動作后是否與電網(wǎng)脫離，是一次性保護還是冗余保護。保護的形式從另一層面決定了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。圖3 展示了優(yōu)先保護與優(yōu)先供電原理，從圖中可以看出，優(yōu)先保護與優(yōu)先供電的區(qū)別僅是一條保險絲，但是針對風(fēng)電機組系統(tǒng)電壓尖峰較多的實際情況，采用優(yōu)先保護的方式是不妥的。因為SPD 是電壓敏感型器件，其啟動周期一般在20-25ns 左右，當系統(tǒng)波動電壓達到SPD 啟動電壓的時候SPD就會反復(fù)啟動，嚴重時會直接對地短路，造成系統(tǒng)開關(guān)K1 的短路，使系統(tǒng)停止供電。優(yōu)先供電保護模式，是防止SPD 在實際運行中因反復(fù)啟動或者誤動作造成系統(tǒng)對地短路時迅速脫離電網(wǎng)，避免造成系統(tǒng)開關(guān)K1 的跳閘，從而起到優(yōu)先供電的作用。
　　在優(yōu)先供電保護模式中，SPD 輸入端的斷路器選擇有一定條件。由于開關(guān)型器件啟動后會形成工頻續(xù)流，開關(guān)型SPD 不具備自動滅弧的功能，所以必須使用熔斷器將SPD 與系統(tǒng)隔離，避免造成斷電事故；限制電壓型SPD 不存在工頻續(xù)流問題，但其存在漏電流，一般小于0.3mA 無法使廠家推薦安裝的熔斷器斷路；同時，當雷電流通過微型空氣斷路器時不會造成其斷路，而雷電通過熔斷器時會因熔斷器所能夠承受的雷電流等級不同而斷路，所以當系統(tǒng)采用限制電壓型SPD 時應(yīng)采用微型斷路器。