输电线路雷击跳闸风险分布图绘制方法及其有效性验证

为了能更直观地反映区域输电网发生雷击跳闸的风险,定义了以雷电定位数据为基础的输电线路雷击风险,并依据输电线路跳闸率计算模型,建立了雷击跳闸风险评估模型。模型依据雷电反击输电杆塔的规程法和雷电绕击输电线路的改进电气几何模型,以雷电参数和地形地貌参数共同作用来计算输电线路雷击跳闸风险。计算中根据雷电参数和地形地貌参数具有空间分布规律这一特征,采用网格法将目标区域划分为若干个小网格,将统计所得的网格内地闪密度参数、地面倾角和典型杆塔参数代入雷击跳闸风险评估模型中求得网格的风险值。按照自然分割法将不同网格划分为相应的风险等级,用不同颜色表示各风险等级区域,形成了区域输电网的雷击风险分布图。相关性分析表明:相比地闪密度分布图,雷击跳闸风险分布图与输电线路雷击跳闸故障点分布的相关性更强。     

利用地形参数计算超高压输电线路绕击跳闸率

目前雷击仍然是危及输电线路安全可靠运行的主要原因,而超高压输电线路雷击跳闸主要原因是绕击。基于击距理论的电气几何模型在输电线路绕击性能评估中得到了广泛的应用,该模型认为绕击率与导线高度、地面倾角等因数有关,但是输电线路实际地面倾角的获取非常困难。为此,提出了一种利用Google Earth软件来计算地面倾角的方法。首先根据输电线路杆塔经纬度坐标计算位于垂直于输电线路走廊方向上点的经纬度坐标,通过Path Editor工具调用Google Earth软件获得各点的海拔高度;然后根据各点与杆塔所在位置的高差和距离,计算杆塔地面倾角;最后以某500 kV输电线路为例,利用改进的电气几何模型,研究实际地面倾角下整条输电线路的绕击跳闸率。研究表明:输电线路两侧绕击跳闸率差别较大,建议评估输电线路绕击性能时对输电走廊两侧地形的差异加以考虑;计算结果与实际发生过的雷击情况吻合,为差异化的防雷打下了基础。     

35kV中性点不接地系统架空线路雷击风险评估

架空输电线路雷击计算中，通常一相发生雷击闪络即认为引起雷击跳闸，但对于中性点不接地系统，单相故障后可持续运行2 h，因此需要两相或三相同时雷击闪络才造成线路跳闸。为此，基于两相同时闪络确定的耐雷水平和建弧率计算雷击跳闸率，作为雷击风险评价指标，再结合线路雷电活动、杆塔结构、绝缘配置对架空线路逐基杆塔批量评估雷击风险，针对薄弱区段给出改造方案。通过云南某35 kV中性点不接地系统架空线路应用了本评估方法，验证其合理性。     

输电线路雷击跳闸率分级评估方法研究

雷击跳闸对电网的安全运行和供电可靠性构成了严重威胁。介绍了输电线路雷击跳闸率的理论值和实际值计算方法,提出了雷击跳闸率分级评估方法,并应用于工程实际。结果表明:采集精确的地闪密度数据,准确计算输电线路雷击跳闸率是雷击风险评估的重要基础;雷击跳闸评估可采用雷击跳闸率与线路雷击跳闸率指标的对比方法,风险级别分为4级;浙江220 k V楠丽线133基杆塔中,70%的杆塔雷击跳闸风险等级为C级及以上,建议优先进行防雷改造。     

基于直接获取雷击参数的输电线路雷击风险优化评估方法

输电线路实际的雷击特征参数是进行线路耐雷性能分析的关键参数。目前的防雷评估方法一般采用线路走廊的雷电监测参数间接计算得到雷击参数,无法完全客观反映线路实际雷击风险。为研究输电线路实际雷击风险,提出了直接获取雷击参数的优化分析方法,对现有雷击风险评估方法进行了优化。该优化方法基于雷击在线监测系统对线路本体雷击情况的长期监测数据,统计分析线路本体的雷击频度、雷电流幅值概率分布,获得比雷电定位系统更直接、准确的雷击参数。利用这些参数进行雷击跳闸率计算并逐基杆塔评估雷击闪络风险,可以提高评估结果的准确性。案例分析结果表明优化方法与常规方法的雷击频度差异通常在10%~60%。该方法供输电线路运维部门用于提高差异化防雷治理的技术经济性。     

青海电网输电线路差异化防雷评估研究

针对传统输电线路防雷评估针对性不强的问题,提出采用雷电定位系统积累的监测数据统计数据,考虑雷电活动在时间和空间上的差异性,为准确的评估输电线路防雷风险奠定了基础;引入了风险评估的思想,制定输电线路雷击闪络风险分级方法,对输电线路逐基杆塔进行风险等级划分,对提高雷电防护的针对性和有效性具有重要意义。     

阳江地区典型输电线路防雷评估与综合治理研究

阳江地区是广东电网雷电活动比较频繁、雷害比较严重的地区,基于差异化防雷技术对阳江地区输电线路防雷综合治理进行研究。选择雷害严重的典型线路（110kV白长线）逐基评估杆塔的雷击闪络风险,评估时综合考虑线路走廊、雷电活动、地形地貌、线路结构和绝缘配置的差异性;根据风险评估结果,结合各种防雷措施特点和以往的改造经验,选择安装线路避雷器作为主要改造措施,并提出不同杆塔的避雷器差异化配置方式;最后依据改造杆塔范围和次序,依次制定5套线路避雷器差异化改造方案,并量化评估各套方案的投入产出比。     

±800kV直流输电线路雷害风险评估方法

为实现对±800 k V直流输电线路雷害风险快速、准确的评估,从绕击计算模型及评估参数计算方法等方面进行研究,确定杆塔雷击最小放电路径应为导线到横担和塔身距离中的较小者;采用左/右地面倾角值多点、独立计算提高地形地貌参数精度;提出以6 km×6 km网格大小对±800 k V线路雷电参数进行分块,来获取正、负极性地闪密度值NGP、NGN,并推荐以雷电地闪2 000次为阀值拟合获得雷电流幅值累积概率分布计算式,其较单一分布公式更加精细;提出单基杆塔计算模型中"极性效应"权重系数值αN=0.91、βN=0.09,αP=0、βP=1;提出的±800k V直流输电线路雷害风险评估方法可达到全长2 058.6 km、4 240基杆塔线路的快速评估要求,评估结果表明特高压直流线路雷击跳闸率计算值和实际运行值虽均满足实际雷击跳闸率控制参考值,但仍存在雷害风险高、雷害防御能力相对薄弱区段。其中,高风险杆塔共649基,占比15.3%,此类杆塔应作为后期运维及治理的主要对象。     

10 kV配电线路防雷研究

10 kV配电线路分布广泛,绝缘水平低,容易发生雷击事故。为了减少山西地区低压配电线路雷击故障,以山西某典型的10 kV线路为研究对象,基于ATP-EMTP仿真分析和一种改进的电气几何模型(EGM),计算该线路的雷击跳闸率,并根据风险评估标准对其进行风险评估。根据评估结果,有针对性地制定如下防雷改造措施:风险等级为B的34基杆塔下面装设冲击接地电阻;风险等级为C的14基杆塔上装设避雷器;风险等级为D的40号和102号杆塔同时装设避雷器和冲击接地电阻。     

基于杆塔的雷击跳闸风险评估

为了提高电网雷击跳闸风险评估的有效性和科学性,实现差异化防雷,文中基于灾害学理论提出了一种基于杆塔的雷击跳闸风险评估方法。选取海拔高度、坡度、坡向、土地利用类型和河网密度,构建电网雷击跳闸孕灾环境敏感性评估模型,绘制了浙江电网雷击跳闸孕灾环境敏感度分布图。利用雷电定位系统数据,将地闪密度和地闪强度作为杆塔雷击灾害致灾因子危险性评估指标。将杆塔的耐雷水平作为承灾体易损性的评估指标。基于灾害学理论,利用层次分析法构建包含孕灾环境、致灾因子和承灾体三方面因素的雷击跳闸风险评估模型,计算了浙江电网每基杆塔的雷击跳闸风险值,为电力部门的线路防雷等级升级改造提供帮助。结果表明:位于浙北地区(湖州、嘉兴、宁波、杭州和绍兴)和台州地区的杆塔雷击跳闸风险最高,位于沿海和海岛的杆塔雷击跳闸风险最低,其他地区的杆塔雷击跳闸风险介于两者之间。     

雷电灾害风险评估方法对比

介绍了关于雷电灾害风险的几种评估方法,并对它们的优缺点进行了简单对比。指出进行雷电灾害风险评估时应根据被评估对象的特点做选择。     

高层建筑物雷电灾害风险评估

结合东莞某新科技研发大楼实例,简单介绍了高层建筑物雷电灾害风险评估方法。主要从评估项目概况及其防雷装置设计情况、雷电灾害分析、相关评估数据、风险量化估算进行阐述,对防雷事业的发展有重要意义。     

雷电灾害风险评估方法标准分析

介绍了雷电灾害产生的机制,对雷电灾害风险评估需要遵循的原则、评估流程、评估时间等进行了详细阐述。分析了雷电灾害风险评估的现状、存在的问题及发展趋势,以统筹指导防雷工作,提升防雷工程的科学性。     

炸药仓雷电灾害风险评估

结合东莞某炸药仓实例,介绍了炸药仓雷电灾害风险评估方法。主要从评估项目概况及其防雷装置设计情况、雷电灾害分析、相关评估数据、风险量化估算等几个方面进行阐述,以期为类似工程提供参考。     

差异化防雷技术在湖南电网的应用

本文结合湖南雷电定位系统2006—2010年共计299万次地闪记录,研究了典型地区雷电活动特征,综合历史雷击故障数据,确定了湖南电网地闪密度分级标准、雷害风险评估指标体系,并完成了电网地闪密度分布图、雷害风险分布图的绘制。结果表明,雷区分布图与雷击跳闸具有良好的线性相关性,可有效指导电网差异化防雷工作的开展,提高电网运行可靠性。     

天然气汽车加气站雷电灾害风险评估

以东莞市厚街天然气汽车加气站为实例,简单介绍了如何对天然气汽车加气站进行雷电灾害风险评估。对评估对象地理位置及周围情况、防雷装置设计情况、可能遭受的雷灾、各风险分量及量化分析进行了阐述,对同类工程雷电灾害风险评估具有借鉴作用。     

煤矿的雷击安全隐患及防雷保护

煤矿因其所处的特殊的地理环境而极易遭受雷击,从现实情况中也不难看出近年来煤矿因遭受雷击而造成的生产事故不断发生。本文分析了煤矿易遭雷击的原因,煤矿的雷击安全隐患,从而将煤矿各部位和系统易遭受的雷击损害形式进行了归类,并进一步针对不同雷击损害形式对煤矿的各部位和系统做了必要的防雷保护设计。希望本文对目前的煤矿防雷工作有所帮助。     

再析避雷针(线)防直击雷作用

从影响避雷针（线）保护范围主要因素及其无法定量等方面说明了世界各国的避雷针（线）保护范围计算方法均是经验公式,并就GB 50057—1994选用外国经验公式提出质疑;同时指出避雷针（线）保护范围的绕击率除应经理论、实验室分析研究外还要靠实践运行统计分析得出,并分析了实际工程中不宜设置较高的独立避雷针（线）,非金属结构屋顶应用避雷网,不宜用避雷针的原因。     

电网雷害风险评估技术研究

输电线路雷击闪络率是评估电网雷击系统风险的基本指标,此外还需考虑雷击重合闸成功率、手动强送成功率、线路运行时间、线路重要性等级、供电可靠性指标和设备损害指标等重要因素。为有效评估电网雷击系统风险,提出了包含电网面向输电线路全层级对象的整体评估方法,该方法基于改进层次分析法建立电网雷害风险评估模型;此模型能针对影响电网雷...