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接地装置作为雷电流的重要散流通道，是保障风电机组内电气设备正常运行和工作人员人身安全的必要措施，在风电系统的电气设计中占有重要地位。开展接地装置的冲击特性进行准确仿真及试验研究，对提高风电机组防雷保护水平具有重要作用。目前，在风电机组防雷保护设计工程中，设计人员普遍只关注接地装置的工频特性，没有足够重视接地装置的冲击特性。事实上在风电机组的防雷接地工程中，接地装置的冲击特性对防雷水平的影响是最大的。因此，有必要对风电机组接地装置冲击特性进行研究。 本文针对上述情况开展了风电机组接地装置冲击特性的仿真计算和试验探究。采用CDEGS软件计算了暂态地电位升，计算结果表明叶片和塔筒中雷电流波的折反射会导致实际地电位升出现振荡，对接地装置的冲击接地电阻产生影响；随着土壤电阻率降低，接地装置尺寸越大，接地装置上地电位升的振荡越明显；波前时间越短，接地装置的冲击接地电阻越大。从理论上，分析了模拟试验的可行性，在试验上，开展了水平接地体和垂直接地体的真型试验和模拟试验，通过两者试验数据的对比，论证了在本试验条件下，采用模拟试验得出的结论是可靠的。 针对风电机组典型接地装置，开展了单根接地体、环型接地体和环型带水平射线接地体的冲击特性模拟试验，获得了冲击电流峰值和接地体尺寸对接地装置冲击特性的影响规律。进一步地开展了环型接地装置冲击接地降阻试验，针对上层电阻率高，下层电阻率率低的土壤，提出了增设垂直接地体的降阻措施，改装后的接地装置冲击接地电阻可降低约40％；从减小电感效应的角度考虑，在接地体总长度不变的情况下，将圆环接地体改为圆环+2×2.4m水平射线、圆环+4×1.2m水平射线、圆环+2×0.8m120°分支组合接地体，通过冲击试验表明，改型后的接地体冲击接地电阻显著降低。本文的研究成果可作为风电机组防雷接地工程中接地装置设计和改造的依据，具有一定的工程实际意义。