1. 本选题研究的目的及意义
随着全球能源需求的不断增长和环保意识的日益增强，风力发电作为一种清洁、可再生的新能源技术，近年来得到了迅速发展。
海上风电资源丰富，发电利用小时数高，逐渐成为风电发展的重要方向。
然而，海上风力发电机组地处空旷海域，易遭受雷击，其安全稳定运行面临巨大挑战。
2. 本选题国内外研究状况综述
随着风力发电技术的快速发展，风电机组防雷技术的研究也取得了显著进展，国内外学者在风电机组雷击风险评估、防雷系统设计、防雷材料研发等方面进行了大量的研究工作，并取得了一系列重要成果。
1. 国内研究现状
我国在风电机组防雷领域起步较晚，但发展迅速。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究将以江苏省如东市海上风电场为研究对象，分析海上风力发电机组的雷击风险，并设计针对性的防雷系统。
1. 主要内容
1.分析如东市海上风电场的风力资源、气象环境和雷电活动规律，评估风力发电机组遭受雷击的风险，为防雷系统设计提供依据。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和工程实践相结合的研究方法，具体步骤如下：1.收集整理江苏省如东市海上风电场的相关资料，包括风力资源、气象环境、雷电活动规律、风电机组技术参数等，并进行实地考察，了解风电场的实际运行情况。
2.采用电磁暂态分析软件(例如ATP-EMTP、PSCAD等)建立海上风力发电机组的仿真模型，并根据收集到的雷电活动规律数据，模拟不同雷电参数下的雷击过程，分析雷电流在风电机组上的分布规律，评估雷击可能造成的危害。
3.基于雷击风险评估结果，结合国内外海上风力发电机组防雷技术标准和规范，设计安全可靠、技术先进、经济合理的海上风力发电机组防雷系统，包括接闪系统、引下线、接地系统、浪涌保护等，并绘制详细的防雷系统设计图纸。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：1.针对如东市海上风电场的特殊环境，建立精细化的风力发电机组雷击风险评估模型，并结合实际工程数据对模型进行验证，提高风险评估结果的准确性和可靠性。
2.提出一种基于新型防雷材料和技术的优化设计方案，提高海上风力发电机组防雷系统的安全性能和可靠性，降低防雷系统的建设成本。
3.将仿真分析技术应用于防雷系统的设计和评估，通过仿真模拟不同雷电参数下的雷击过程，优化防雷系统的设计，提高防雷系统的可靠性和有效性。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 周凯, 周云龙, 邓冶, 等. 海上风电机组塔基-海床耦合体系雷电瞬态响应特性分析[J]. 高电压技术, 2021, 47(4): 1277-1285.
[2] 王羽, 尹雷, 毕成, 等. 海上风电机组雷击暂态过电压仿真分析[J]. 高压电器, 2021, 57(1): 159-166.
[3] 王新星, 王健, 程翔, 等. 海上风电叶片雷击防护关键技术研究综述[J]. 电工技术学报, 2020, 35(15): 3181-3193.
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