层次分析法在输电线路综合防雷措施评估中的应用

基于层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)的基本原理,建立了一个用于评估输电线路防雷措施的层次分析结构模型,以某220kv实际线路为例对各种措施进行综合评估和计算,得到了该线路防雷改造方案的优先次序:降低接地电阻、架设耦合地线、增加避雷线根数、安装线路型避雷器、增加两片绝缘子.     

对一起线路频繁跳闸故障的分析

1故障线路及跳闸情况 某供电局一条110kV同塔双回线路自新建投运后频繁跳闸,线路全长48.34km,导线型号为LGJ-240/40型锌铝稀土合金镀层钢芯铝绞线。采用双避雷线保护,其中一根避雷线采用XLXGJ-50型锌铝稀土合金镀层钢绞线,另一根避雷线采用24芯OPGW光缆,保护角为18°～21°。     

35kV配电线路防雷击断线措施的应用研究

介绍了雷击断线机理。应用电磁暂态计算程序对35 kV配电线路架设避雷线、安装过电压保护器的耐雷水平进行了分析计算。具体分析了接地电阻对架设避雷线的耐雷水平的影响,不同安装密度不同冲击电阻值下的过电压保护器的耐雷水平。结合线路架设避雷线、安装过电压保护器的改造难易度比较,提出上述两种防雷措施在配电线路的具体应用方案。     

重覆冰过山段线路耐雷水平计算与防雷措施分析

云南电网220kV福贡—兰坪输电线跨越碧罗雪山的线路段受高海拔重覆冰的地理气象条件限制,每年一到覆冰季节,线路不均匀脱冰时经常出现导线对避雷线放电引起跳闸中断供电,致使线路被强迫停运数月。塔顶架设双避雷线的防雷措施对线路的供电可靠性造成了极大的影响,为此根据雷电定位系统的监测该线路过雪山段不处于雷电活动频繁区的情况提出两种线路改造方案:在拆除双避雷线后,架设耦合地线或旁路屏蔽地线,旨在保证线路防雷性能的前提下减小不均匀脱冰带来的影响。构建在不同防雷措施下的本段线路仿真模型并进行雷击电磁暂态仿真计算,比较耐雷水平以验证所提方案的防雷效果。仿真结果表明,线路避雷线拆除后仅架设耦合地线或仅架设旁路屏蔽地线,雷击杆塔时线路耐雷水平都能满足电力行业标准的要求。该线路经防雷改造后已经过一雷电季节和覆冰季节的运行,实际运行结果表明以上防雷措施改造方案能在保证线路防雷性能的前提下有效减少线路的不均匀脱冰跳闸事故。     

同走廊单避雷线的研究应用

以EGM计算模型为基础,通过考虑同走廊线路避雷线的相互屏蔽作用,修正线路绕击跳闸率,并据此提出同走廊下采用单避雷线的方案。通过分析平行间距对同走廊屏蔽效果的影响,提出保证屏蔽效果下最大平行间距。根据导线参数及最大弧垂,计算了满足电气间隙下的最小平行间距,以验证采用同走廊单避雷线方案的工程应用可行性。     

110kV双回线路管型复合材料杆避雷线架设与接地方案研究

我国学者尝试在雷电活动强烈、污秽严重地区的110 k V架空线路应用复合材料绝缘杆,以提高相对地空气间隙距离和爬电距离。然而绝缘水平的提高,复合材料杆还是否需要架设避雷线以及避雷线接地引下线,是防雷面临的关键技术问题之一。针对典型110 k V复合材料杆,对比研究未架设避雷线的复合材料杆与架设避雷线的同电压等级、相同导线高度铁塔线路的雷电性能,考虑2种杆塔线路引雷能力、雷电冲击绝缘强度以及建弧率等因素的差异,发现:2种杆塔线路引雷能力间的差异可以忽略;未架设避雷线的复合材料杆雷电冲击绝缘强度是铁塔的3.5倍,建弧率为铁塔的53%,但是反击耐雷水平仅为24.5 k A,雷击跳闸率高达1.13次/(100 km?a),均明显劣于铁塔。据此,推荐110 k V复合材料杆架设避雷线。然后,对比估算避雷线不同接地方案下雷电性能的差异发现:避雷线若不经引下线接地,则复合材料杆雷电性能明显劣于铁塔,但若经引下线逐杆接地,则雷电性能显著优于铁塔。因此,提出避雷线应逐杆接地。综上所述,110 k V复合材料杆线路防雷接地方案应当采用架设避雷线,且通过金属引下线逐杆接地的设计。     

220kV引两双回雷击跳闸原因分析

减少避雷线的保护角或采用负保护角,在架空线路下架设耦合地线,在杆塔或避雷线上安装方绕击侧向针,在同塔双回线路雷击易击段的杆塔上均安装线路避雷器,可以采用差绝缘配置方案,其中一回线路采用并联间隙或线路避雷器进行防雷保护,另一回线路的绝缘水平适当加强或保持不变。     

110kV同塔六回输电线路避雷线损耗研究

为减少110 kV同塔六回输电线路避雷线损耗提供理论指导,深入研究了相序布置方式对避雷线损耗的影响,并分析了影响避雷线损耗的其他因素。在Matlab环境下,建立110 kV同塔六回输电线路模型,编程计算不同相序布置方式下的避雷线损耗,比较得到避雷线损耗最小的理想相序布置方式,验证了经验布置方式是避雷线损耗较小的相序布置方式,并通过仿真分析,得到两避雷线位置变化、导线水平距离变化和导线垂直距离变化对避雷线损耗的影响规律。     

35 kV架空输电线路雷击故障分析及防雷保护研究

为提高禹城市35 kV架空输电线路耐雷水平,并研究雷击后避雷器温升及电势变化,选取典型线路和避雷器模型进行研究。首先采用电磁暂态计算程序EMTP-ATP建立相应的35 kV输电线路模型计算雷击输电线路塔顶或避雷线时线路的反击耐雷水平,分析差异化防雷策略对线路耐雷水平的影响。分析了架设避雷线、杆塔冲击接地电阻和避雷器选型等因素对于线路耐雷水平的影响。然后采用有限元仿真软件计算了雷击后避雷器的温升及电势变化。仿真结果表明,采用全线架设避雷线、降低杆塔接地电阻和合理安装线路避雷器都可提升35 kV输电线路的耐雷水平,杆塔接地电阻越大,采用架设避雷线和降低接地电阻提高耐雷水平效果越显著;雷击后,避雷器温度出现明显的稳定上升趋势,电势和电场呈现先快速上升后下降的趋势;采用合理安装避雷器方案对耐雷水平提升效果更显著,更具经济性。     

高速电气化铁路接触网防雷研究

高速电气化铁路发展迅速,接触网作为担负机车供电的重要设备,位于高铁线路的最上方,极易遭受雷击引起损坏。根据国内外接触网防雷现状和避雷线的保护原理,分析并计算了是否采用架设架空避雷线,接触网遭受雷击的过电压情况及耐雷水平,在PSCAD仿真软件中搭建了接触网遭受雷击的模型,仿真验证了接触网架设避雷线的效果,为高速铁路接触网全线架设架空避雷线的防雷方案提供了依据。     

高压直流输电线路的雷电性能

本文应用电气几何理论,研究了高压直流输电线路极线工作电压对避雷线屏蔽作用的影响。在通常负极性雷击条件下,具有25°保护角的单避雷线±500kV线路,其正极绕击闪络率约为负极的6倍。双避雷线几乎不会出现绕击。 雷击塔顶一般正极首先反击,接地电阻不高时,双极反击的概率甚低。双避雷线线路具有良好的耐雷性能;单避雷线线路推荐用于雷电活动不强烈地区。     

校验导线与避雷线在档距中央的间距和选择杆塔上避雷线支架高度的通用曲线

架空送电线路的设计,在排杆塔位置时,经常要对某些档距校验在档距中央导线与避雷线间的距离(特别是山区线路),或者在杆塔设计时,恰当地选择避雷线支架的高度。前者计算繁复,而且有时会产生错误的结果。例如:某110千伏线路,导线为LGJ-185,避雷线为GJ-35,西北Ⅲ级气象区(冰厚10毫米、最大设计风速30米/秒),使用某直线杆型,避雷线支架高3.0米。线路有两个耐张段的代表档距l_0=350米;另一耐张段代表档距     

雷击输电线路对并行10kV配电线路影响分析

由于线路走廊有限,10 kV配电线路与输电线路会出现并行架设,需要分析输电线路遭受雷击后对配电线路防护产生的影响。文中分析输电线路避雷线遭受雷击对配电线路的电磁影响及输电线路对配电线路的屏蔽保护作用,利用EMTP软件建立输电线路与配电线路模型,计算雷击输电线路避雷线时配电线路感应过电压,分析避雷线高度、线路间水平间距、线路高度差和输电线路杆塔接地电阻对感应过电压的影响。分析结果表明:雷击输电线路避雷线时,配电线路感应过电压随着避雷线高度的增加而降低,但降低趋势趋缓。过电压随着二者间水平距离的增大而减小,且水平距离越远,降低幅度越大,过电压随二者高度差的增大而减小,高度差越大,减小幅度越大。线路感应过电压随着输电线路接地电阻的增大而增加。接地不良情况下线路感应过电压十分容易超过其绝缘水平,因此需要尽可能降低输电线路杆塔接地电阻。     

实现35-60千伏系统绝缘避雷线音频通信的探讨

应用绝缘避雷线载波通信,目前国内外已在超高压线路系统中积极加以试验与研究,我国在某些110,220千伏系统线路上,已实现应用避雷线作为载波通道的可喜成果。但值得注意的是,对于实现35——60千伏电力系统避雷线音频通信问题,目前尚未见到国外有关这方面资料报道,至于国内,东北系统通化电业局曾在67年5月间,对盘石——朝阳及石人——临江两条60千伏电力线路上的单根避雷线作过音频通道参数的测试与通话试验工作,获得有关实现避雷线音频通信传输特性一些原始资料及用磁石式话机进行试通话的情况,其结果通信质量良好。     

地线融冰绝缘架设对线路工频短路电流分流影响仿真

为解决输电线路覆冰问题,直流融冰技术在电网得到了广泛的应用。要在避雷线上加融冰电流,避雷线必须采用较大间隙进行绝缘化架设,这将改变输电线路网络结构,对短路电流的分配产生影响。本文以500 k V超高压线路避雷线绝缘化为例,试验分析避雷线绝缘子的电气性能;利用ATP-EMTP仿真软件建立仿真模型,对比仿真分析全线绝缘避雷线和直接接地避雷线工频短路电流分流情况,分析了杆塔接地电阻、杆塔档距、避雷线型号对避雷线分流系数的影响。这将会为满足融冰需要进行地线绝缘化改造和设计提供一定的理论支持和参考。     

国外对特高压输电线路雷击跳闸原因的一个新观点

介绍了国外在分析特高压输电线路雷击跳闸原因时提出的一个新观点,即雷电击中档距中间部位的避雷线会引起避雷线相导线间隙击穿放电,进而引起线路跳闸。采用避雷线负保护角并不能避免这种放电发生。提高避雷线保护匠有效性可以通过减小避雷线一相导线间隙击穿概率来达到。     

110～500 kV输电线路的绕击雷害分析

文章以避雷线、导线的雷电击距及引雷角相等,分析了110～500 kV输电线路绕击雷害,并提出了确定110～500kV输电线路避雷线的引雷范围、保护范围、绕击范围的方法。分析计算结果表明:110～500kV输电线路的绕击雷害与线路附近及档距中央导线下方的凸出地形、树木、建筑物,以及避雷线对导线的保护角、避雷线与导线之间的垂直距离等有关。     

特高压线路的避雷线保护范围设计

目前,在特高压线路的避雷线保护范围设计中,仍采用传统的不考虑特高压导线电压影响的方法,可能使特高压线路避雷线的实际保护范围满足不了高可靠性防雷设计的要求。为了解决这一问题,在特高压线路的避雷线保护范围设计中,考虑特高压导线电压的影响,提出以特高压导线的最小对地空气间隙距离为半径,构成特高压导线的等效绝缘截面,并设计该等效绝缘截面位于避雷线的保护范围之内。计算结果表明,若不考虑特高压导线电压的影响,特高压线路的避雷线保护范围将存在严重的安全隐患。     

750 kV输变电示范工程单相人工接地故障试验现场实测和计算分析

应用电磁暂态计算程序(electromagnetictransientprogram,EMTP)对安装金属氧化物避雷器的35kV配电线路的耐雷水平进行了分析计算。具体比较了雷击有、无避雷线的线路,采取不同避雷器安装方案时的耐雷水平;分析了杆塔冲击接地电阻、绕击导线位置对耐雷水平的影响。仿真计算结果表明,安装线路避雷器﹑减小杆塔的接地电阻可有效提高35kV配电线路的耐雷水平。对于35kV有避雷线配电线路,加装线路避雷器后可显著降低其发生绕击闪络的概率。     

输电线路大跨越设计探讨

结合实际工程,从跨越方案选择,设计气象条件,导线和避雷线选型,塔头布置和绝缘配合等方面对输电线路大跨越设计进行探讨。