雷击杆塔塔顶雷电反击过电压仿真分析

为了分析研究雷击杆塔塔顶雷电反击过电压的影响因素,在查阅大量文献的基础上,通过对不同雷电流波形的对比,结合杆塔、线路、绝缘子实际情况,以一段实际线路和实际杆塔参数为例,利用PSCAD/EMTDC仿真软件建立了符合实际情况的雷电流双指数模型、杆塔单一波阻抗模型、线路Frequency Dependent(Phase)模型、绝缘子闪落判据模型.在所建模型的基础上,利用PSCAD/EMTDC软件仿真分析了雷电流波形和幅值在雷击杆塔塔顶反击情况下的雷电过电压暂态特征,以及对雷电过电压和耐雷水平的影响.仿真结果表明雷电流波形和幅值对反击过电压和耐雷水平有较大影响,可为日后的防雷工作提供理论依据及重要参考.     

雷电冲击电压下接地装置的电压升高和反击

当接地装置泄放雷电流时,在其上将产生瞬间电位升高。联接在接地装置上的设备的电位与接地装置的电位同时升高。从外界引入设备的各种电线,如电源线、通信线以及数据采集和控制线等将受到接地装置升高电位的反击。对电位反击的防护是防雷的主要任务之一。     

改进型杆塔接地装置的雷电冲击特性计算分析

杆塔接地装置的冲击电阻大小直接影响输电线路安全,针对新疆伊犁地区特殊的地理环境,设计了一种改进型杆塔接地装置.采用ATP-EMTP仿真计算的方法对杆塔接地装置的雷电冲击特性进行了研究,并与当前普遍使用的接地电体模型进行对比,证明该接地装置在不改变接地装置总占地面积的情况下具有更好的雷电冲击特性,可用于高土壤电阻率区域.     

500kV同塔双回线路雷电反击同跳故障分析

雷害是造成输电线路跳闸的主要原因之一,湖北地区近5年雷害跳闸占比高达33％.对某500 kV同塔双回线路雷电反击同跳故障进行了分析,计算了各绝缘子串和空气间隙的雷电冲击放电电压和各相导地线间几何耦合系数,校核了两回线路各相不同间隙的反击耐雷水平,剖析了线路故障跳闸原因.通过对比考虑/不考虑线路运行电压的耐雷水平,超高压...     

接地装置冲击接地电阻的测量与特性研究

冲击接地电阻一般用来评估雷击短路情况下的接地装置的安全性,目前国内针对接地装置冲击特性的研究相对较少,尚无法准确了解其规律及特点。为准确掌握接地装置的冲击特性,从仿真计算和场地试验两方面入手,建立了合理的接地装置暂态模型,结合土壤放电特性、频变特性及材质规格等因素进行全面综合考量,深入分析了冲击接地特性与工频特性、环境条件及工程实际应用价值等方面的影响规律。     

220kV同塔双回线路雷电反击四相同跳故障分析

雷击是导致架空输电线路故障跳闸的主要原因之一,严重威胁电网的安全稳定运行.同塔双回线路输送电量大,双回同时故障给电网带来的影响突出,必须采取措施防范此类事件发生.对某220 kV同塔双回线路雷电反击四相同跳故障进行了分析,计算了各相在不同运行状态下的耦合系数,校核了两回线路各相在不同绝缘配置下的反击耐雷水平,全面剖析了...     

基于ATP-EMTP的山区220kV输电线路反击耐雷性能计算与仿真

分析了反击产生的原理,建立完整的反击计算模型,利用ATP-EMTP程序对山区220kV输电线路反击耐雷水平进行了仿真计算.结果表明:随着接地阻抗的减小,杆塔高度的降低,线路绝缘水平的增强,输电线路反击耐雷性能增强.     

输电线路杆塔雷电冲击阻抗及等效二端口电路模型分析

在输电线路反击耐雷性能仿真中需要建立合理有效的杆塔等效模型。为此,基于电磁场数值计算方法和矢量匹配法研究了输电线路杆塔冲击阻抗和等效电路的建立方法。首先采取电磁场数值软件分析了杆塔的阻抗频域特性函数,再将计算得到杆塔频率响应利用矢量匹配法进行了有理函数拟合,然后用网络综合的方法建立了杆塔二端口等效电路模型,并用PSCAD电磁暂态程序进行了仿真验证。研究表明:该方法可以应用在杆塔的任意2点上,建立对大地的二端口等效电路模型,从而求得杆塔上任意点遭受雷击时杆塔上任意部位的电位变化情况,进而能够模拟可能的放电通道过电压情况,以可用于分析输电线路杆塔雷电反击过程。     

变电站二次系统雷电过电压传导干扰的建模与计算

计算雷电过电压在电站内的传导干扰对变电站内二次设备的电磁兼容设计和变电站安全可靠运行具有十分重要的意义,为此,必须建立电压互感器(TV)和二次电缆在雷电过电压下的计算模型。介绍了基于TV和二次电缆的二端口宽频网络参数建立的级联的传输参数模型,运用矢量匹配法对该级联的频域传输参数进行拟合,然后利用时域递归卷积,计算了雷电过电压经过电压互感器和二次电缆后的输出电压,并与测量结果进行了比较,验证了方法的正确性和有效性,为变电站二次设备电磁兼容设计提供参考了依据。     

雷电过电压引起断路器主绝缘闪络故障计算与分析

为了更明晰地描述雷电故障的暂态过程,笔者根据故障的实际情况,利用EMTP中的models语言,建立了断路器盆式绝缘子闪络的暂态数学模型,模型中考虑了线路在高频下的频关效应和集肤效应,并从盆式绝缘子发生闪络和不发生闪络2种情况来分析雷电过电压的暂态特性。另外,研究了计及冲击电晕时的雷电暂态特性,对比了不考虑冲击电晕时的雷电暂态特性。研究表明,断路器断口处雷电过电压的幅值超过了雷电冲击耐受电压是其击穿的主要原因;反击雷电过电压幅值低于绕击过电压;当计及冲击电晕时,雷电波形的幅值会下降,阻尼增大,波速降低。     

风电机组过电压保护与防雷接地设计

迄今我国尚无风电系统过电压保护和防雷接地的国家标准或行业标准,为了促进风电行业的快速发展,通过理论分析并结合工程实际,给出了风电系统中风电机组过电压保护体系和实现。该体系主要考虑直击雷保护、感应雷保护、接地装置、机组配套升压设备保护等内容,并结合风电工程实例,系统地阐述了风电系统中风电机组的过电压保护及防雷接地的方案设计及其实现,满足了工程的实际需要,对风力发电和风电场设计具有较好的指导意义。     

特高杆塔雷电过电压计算

基于感应电荷准静法开发了用于特高杆塔雷电过电压分析的计算软件。用该软件计算了两种典型雷电 流波形下江阴特高杆塔绝缘子串两端的电压,并分析了组成过电压的两个分量的影响。计算结果与工程算法基本吻合,证明该软件可用于评价特高杆塔绝缘系统的雷电特性。     

电涌保护器接地联结问题的探讨

阐述了SPD目前的使用现状。依据相关防雷技术规范,结合多年来对SPD的检测经验,分析了当前SPD使用中接地联结方面存在的问题与缺陷;并提出了SPD合理的接地联结方式。特别强调SPD必须正确安装、合理使用,才能真正实现其保护价值。     

雷电过电压仿真中非线性元件的建模

The paper presents some problems of lightning overvoltage modeling in transmission lines with nonlinear elements.The presented results were obtained mostly for fast front transients of subsequent lightning return stroke currents.The effectiveness of numerical algorithms of nonlinear models and possibilities of their development for such transients are analyzed.Computer simulations carried out by application of EMTP show that nonlinear models of back-flashover and ZnO arresters work properly,while the implemented corona model can not be used for relatively large peak values of subsequent lightning return-stroke currents.     

柔性直流换流站宽频模型及雷电过电压计算

柔性直流输电作为一种新型的直流输电技术正日趋受到重视。作为实际工程中的重要环节,柔性直流输电换流站的过电压计算问题亟待解决。文中在点对点阻抗模型(nodeto-node impedance function,NIF)的基础上提出了新的模型参数测量方法,对一套柔性直流输电仿真系统建立了用于雷电过电压计算的宽频模型。实际的雷电冲击测试以及计算结果表明提出的模型能够准确地反映换流站承受雷电过电压时内部设备的过电压水平。     

架空配电线路感应雷过电压的计算

国民经济的发展离不开电力工业,电能已成为广大人民群众和社会生活生产不可或缺的重要能源.对于电力系统来说,架空配电线路是极为重要的电能输送通道具有重要地位.随着社会生活生产的需要,电力系统发展迅速,架空配电线路的结构也愈发复杂.配电系统的绝缘水平本就不高,再加上系统容量逐渐增加,配电系统一旦遭受雷击,故障概率非常高.基于以上问题,本文就架空配电线路的感应雷过电压展开深入分析,旨在降低架空配电线路的雷击跳闸率,提高架空配电线路的供电可靠性.     

架空配电线路雷电感应过电压计算研究

为了研究雷电感应过电压特性,指导架空配电线路雷电防护,分析了现有雷电感应过电压计算方法的不足,提出一种改进计算方法。该计算方法分为雷电电磁脉冲计算和雷电电磁脉冲激励下的多导体瞬态响应计算2个步骤,考虑了大地损耗对雷电电磁脉冲和多导体传输线瞬态过程的影响以及线路带有分支和集中参数元件的实际情况。通过与火箭引雷感应过电压实测波形的对比验证了计算方法的有效性。利用该文的计算方法对雷电感应过电压进行了计算分析,其基本特征表现为:雷电感应过电压为短尾波,在导线上距离落雷点最近处最大,并延导线逐渐衰减;大地损耗越大,最大雷电感应过电压值越大,但沿线衰减越快;雷电感应过电压的最大幅值受雷电回击速度的影响较小,受线路分支影响明显,同时与线路高度、线路与落雷点间距离为非线性关系。     

500 kV架空线路雷电过电压与冲击接地电阻关系

为考虑雷击架空输电线路后,雷电流在避雷线、杆塔、接地网和土壤中的动态散流过程,建立了输电线路-杆塔-接地网一体化雷电全波电磁暂态模型,计算冲击接地电阻和反击过电压。基于全波电磁暂态模型,从冲击接地的概念出发,将土壤电阻率、雷电流波前时间和幅值对输电线路的影响直接反映在雷电过电压上,对雷电过电压与冲击接地电阻计算公式进行拟合。研究表明：波前时间减小和土壤电阻率增大均会使冲击接地电阻值与雷电过电压增大。不考虑火花效应时的冲击接地电阻值与雷电流幅值无关,雷电过电压随雷电流呈正比例增大。在进行接地网设计时,应考虑能使雷电过电压值下降的接地网射线的有效长度。     

安装避雷器后10 kV 配电线路的雷电感应过电压特性

安装避雷器是减少配电线路雷击故障的主要措施.采用时域有限差分(finite difference time domain,FDTD)算法求解多导体传输线场线耦合方程,重点研究安装避雷器的配电线路雷电感应过电压的波形特性和统计特性.对比分析了10 kV 配电线路在有/无避雷器,不同避雷器安装密度时感应过电压的波形和幅值.对不同避雷器安装密度时是否考虑直击雷的情况下线路最大感应过电压特征进行了分析,给出了安装避雷器后最大感应过电压概率分布、绝缘闪络率和闪络次数等统计结果,以及配电线路避雷器的推荐安装密度