热电厂雷电灾害风险评估

雷电灾害风险评估是防雷设计之前最重要的环节。从风险理论入手,简单介绍了风险、风险评估、自然灾害风险评估等概念,建立了一个较清晰的风险评估框架体系。针对热电厂的特殊结构,简化风险评估模型,用IEC 62305-2雷电灾害风险评估的评估方法对其进行雷击风险评估。结果显示,雷击风险主要是来自雷击建筑物及其相连线路造成的物理损害所引起的,需要在入户的架空电缆等设施上安装浪涌保护器,使热电厂达到高效防雷的目的。     

雷击风险评估程序的开发与应用

本文介绍了我国雷击风险评估的现状和雷击风险评估的目的,并根据最新发布的风险管理规范,结合Excel的强大功能,介绍了雷击风险评估辅助工具——雷电风险管理系统的开发过程和评估方法,为建筑物和服务设施的雷击风险评估提供了一个简化评估过程、提高评估效率的实用工具。     

基于加权马氏距离型TOPSIS算法的10 kV配电网雷害风险评估

10 kV配电网架空线路绝缘水平较低,雷雨天气下雷击跳闸事故频发,由于大规模线路结构模型较为复杂等原因,基于雷击跳闸率等物理模型的风险评估方法在电网层面较难实现。同时,配电网缺少监测装置,人工记录的方式致使数据质量欠佳,严重影响模型计算的准确性。提出一种10 kV配电网雷害风险评估方法,基于线路运行、气象环境等多维数据,可在低质量数据条件下进行大规模配电网线路雷害风险评估。以线路所在地理网格为评估单元,从气象、线路走廊环境及线路本体特征参数3个维度提取10项配电网架空线路雷击跳闸风险指标,并量化风险指标以及雷击跳闸风险计算规则,使用加权马氏距离型TOPSIS算法构建10 kV配电网雷害风险评估体系,对风险进行分级。利用广州市10 kV配电网架空线路历史跳闸统计数据对风险评估结果进行验证,证明了评估方法的有效性。     

基于层次化、差异化的架空输电线路雷击风险评估

对当前架空输电线路雷击风险评估常用的雷害分布图法和雷击定量计算法进行了研究。针对这两种方法的不足,提出了“杆塔-杆塔区段-线路”差异化、多层次的雷击风险评估模型。以地闪密度为评估指标,同时充分考虑线路本身耐雷水平、周边地形地貌情况以及历史雷击跳闸事故等情况,计算并划分各基杆塔风险等级,确定杆塔易闪区段。同时利用层次分析法,评估各风险区段对整条输电线路的影响系数,逐层实现了整条线路雷击风险的综合评估。最后,通过实际案例验证了该评估模型的可行性。     

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。     

高层民用建筑雷击风险评估设计思想及实例分析

通过分析高层民用建筑的建筑特性、位置特点和气象条件,阐述了高层民用建筑进行雷击风险评估的必要性。对高层民用建筑进行雷击风险评估的内容、程序和方法进行研究,探讨了影响高层民用建筑风险的各种因子、风险分量,通过系列的计算方法得到人身伤亡风险值。通过对风险分量和总风险值分析对比分析,得出雷电灾害主要的影响因子和风险分量,针对性地提出安全可靠、经济合理的雷电防护措施。     

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。     

球罐类构筑物雷击风险评估方法

基于雷击风险评估规范GB/T 21714.2—2008的风险计算方法和GB 50057—2010关于雷击金属管壁热熔的计算理论,结合球罐类构筑物的特点和防雷设计,对球罐类构筑物雷击风险评估的方法进行了分析。研究结果表明,雷击热熔对于严格按照标准要求设计施工的球罐的损害在可控范围以内,但是对于偷工减料或因施工工艺的疏忽导致罐壁某个部位较为薄弱的球罐,其损害可能是致命的。     

广州地区雷击风险分布规律的可视化系统研究

基于雷电定位数据的分析,采用定位误差圆法配合环境因素定性提取区域空间雷击风险因子,建立区域雷击灾害风险评估模型。在该模型基础上,开发了可实现区域雷击灾害风险的评估、监测和管理的可视化系统,其特点是采用地理空间区域划分分析雷暴活动时空频率分布特性。结合广州地区雷电定位数据资料,用该系统制作了雷击活动分布规律及雷击风险的可视化图层,图层分析结果表明,该系统对区域雷击灾害风险评估分析有较好的辅助作用。     

电网雷击风险评估及其法律制度研究

阐述了雷击风险评估的定义,对雷电灾害风险评估的技术标准做了分析和比较,对比研究了国内雷击风险评估的法律制度,指出了雷击风险评估法律制度存在的问题与发展方向。     

某风电场风能发电机组综合防雷浅析

通过对蓬莱紫荆风电场风电机组所处的特殊雷电环境以及遭受雷击后果的分析,依据《建筑物防雷设计规范》、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》等国家现行防雷技术规范,参照国际电工委员会(IEC)防雷部分相关标准,对风电机组雷电防护进行设计和探讨,以期达到各系统的正常运行,最大限度地减少雷击损失。     

一种基于改进层次分析法的输电线路雷害风险评估模型

进行高压架空输电线路雷害风险评估,并合理安排防雷改造的次序,对电力系统的经济性和运行安全性十分关键和重要。目前,国内外关于输电线路雷害风险评估还没有确定的评估模型和评估标准。基于改进层次分析法,综合考虑了与输电线路雷害风险有关的各种因素,提出了一种关于输电线路雷害风险评估的简易模型,并进行了算例分析。算例分析验证了该方法的有效性,基本能满足工程应用的要求。     

厦门220kV嵩禾Ⅰ、Ⅱ回线路防雷水平综合评估及改造措施的应用

针对厦门岛电力进岛第三通道220kV嵩禾Ⅰ、Ⅱ回线路雷害故障多的问题,利用精益化管理的方法,收集其所处的环境以及线路自身的防雷屏蔽等参数逐基建模,利用暂态分析程序、电磁暂态计算软件及电气几何模型进行分析和评估,找出该线路的防雷薄弱环节,有针对性地实施改造措施,提高了该线路的整体耐雷水平,达到了降低雷击故障率的实际效果。     

提高35kV架空配电线路防雷性能的分析研究

以北仑地区架空配电线路为研究对象,统计分析了该地区的雷电特性,结合实际线路参数,采用电磁暂态分析程序,主要从降低杆塔接地电阻和安装线路避雷器两方面对提高线路耐雷水平、降低雷击跳闸率进行了分析研究,结果证明：降低杆塔接地电阻和在合理的位置安装线路避雷器,能够有效改善线路防雷性能。     

电子信息系统防雷工程中对浪涌保护器的选择和应用

为防护雷击电磁脉冲（电涌）对电子信息系统造成干扰破坏,介绍了在防雷设计中如何选择浪涌保护器（SPD）。对浪涌保护器的原理、技术参数、安装及级间耦合等进行分析。提出了在具体防雷方案设计中应注意的若干问题,及在选择使用浪涌保护器时涉及的几个主要步骤。指出合理选用浪涌保护器可有效降低雷击风险,避免雷电灾害。     

外串联间隙线路避雷器在商丘电网中的应用分析

从解决同塔双回线路雷击同时跳闸和保障牵引站的供电可靠性方面,进行了充分调研、论证,采取将外串联（纯）间隙（金属氧化物）线路避雷器安装在输电线路的易击段作为防雷措施。具体分析了雷击线路跳闸的原因,讨论了高压送电线路的防雷措施,以及外串联间隙避雷器的保护原理、选用原则以及安装前的准备工作。结果表明：近年来,已安装外串联（纯）间隙（金属氧化物）线路避雷器的杆塔未发生雷击跳闸。     

户外热控设备雷击原因分析与预控措施研究

浙江省电厂发生多起雷击损坏户外热控设备变送器、执行机构或引起测量信号波动的事件,乐清电厂尤为严重,对热控系统的安全稳定运行构成威胁。乐清电厂针对这些事件进行统计分析、开展专题研究。在对户外热控设备进行雷击风险评估的基础上,开发出专用防雷击部件,完善接地系统,实施后取得初步成效。通过对雷击损坏设备事件的原因分析与处理,提出了热控系统防止雷击的技术措施,供同行参考。     

银行卫星单收站防雷措施

以海盐农业银行为工程实例,依据规范要求,介绍了银行卫星单收站在防御直接雷击、雷电波侵入、雷电反击以及雷击电磁脉冲等方面的具体防护措施。特别强调接地与等电位联结、防雷分区与等电位联结、电缆的综合布线、天馈线路浪涌保护器的选取安装、SPD的分级安装、机房等电位联结网络等内外部综合防雷理念,为今后同类防雷工程提供参考。     

基于改进Agrawal模型和FDTD法的感应雷过电压算法

为了计算架空配电线路雷电感应过电压,利用Nucci提出的雷电回击通道模型(MTLE模型),计算雷电回击电流产生的空间电磁场,采用Cooray-Rubinstein公式计算大地电导率影响的水平电场分量,并改进Agrawal场线耦合模型,建立架空配电线路雷电感应过电压方程,基于时域有限差分(FDTD)法,计算10 kV架空线路的雷电感应过电压数值。结果表明,大地电导率对计算结果影响较大,大地电导率使线路上的感应电压幅值降低接近20 kV;不同回击传播速率也影响感应雷过电压的数值。定量计算雷电感应过电压,需要分析各种因素对计算感应雷击过电压的影响,完善计算方法,保障计算准确性,使理论与计算方法适用于实际的配电线路防雷设计,提供有价值的参考依据。     

关于提前放电避雷针性能的分析和探讨

针对国内防雷产品市场上销售的各式各样的提前放电(early streamer emission,ESE)避雷针存在的问题,从避雷针防雷原理、避雷针保护范围的计算方法、理论依据和实践检验等方面对ESE避雷针的性能进行分析,结果表明ESE避雷针并没有保护半径大、优先引雷等优越性。