500 kV线路避雷器保护失效分析及改进措施研究

线路避雷器是防止输电线路雷击跳闸的有效手段,随着高电压等级线路避雷器的使用,出现了因安装方式导致的线路避雷器保护失效问题。针对某500 kV输电线路发生的线路避雷器在大幅值雷电流反击下对绝缘子串保护失效的问题,采用电磁暂态分析软件ATP-EMTP建立了仿真分析模型,分别对雷电流绕击和反击情况下绝缘子串和线路避雷器两端承受的电压进行了量化,得出了导致反击情况下线路避雷器保护失效的原因;提出了对现有500 kV线路避雷器安装方式的改进方案,并对改进方案下反击雷电流导致的绝缘子串和线路避雷器两端电压波形进行了比较,验证了改进措施的有效性。所研究成果对于500 kV及以上电压等级线路避雷器的使用具有重要参考价值。     

±500kV直流输电线路用复合外套带串联间隙金属氧化物避雷器的研制

为了提高±500kV直流输电线路的耐雷水平,降低其雷击闪络率,研制开发了±500kV直流线路用复合外套带串联间隙金属氧化物避雷器。通过对该避雷器动作负载和保护原理的研究,提出了其结构性能要求,并设计计算了该避雷器的主要技术参数。研制出了额定电压571kV、8/20μs标称放电电流20kA下残压为1 064kV,正极性雷电冲击50%放电电压为1 830kV的±500kV直流线路避雷器。型式试验结果表明,所研制的±500kV直流线路避雷器电气、机械特性等均达到设计要求,能够有效保护±500kV直流绝缘子串免遭雷击闪络。±500kV直流线路避雷器的成功研制填补了直流输电线路避雷器的技术空白,为该避雷器在±500kV直流输电线路上的推广应用打下了基础。     

国内电力资讯

国家电网公司开展三峡地区输电线路防雷防冰改造工作 为优化三峡电力外送,提高500kV输电线路防冰防雷击能力,国家电网湖北超高压输变电公司积极开展三峡地区15条500kV超高压输电线路防雷防冰改造工作。此次大规模地开展500kV输电线路避雷器安装和地线支架改造等线路防雷防冰工作,在国内尚属首次。     

±800 kV直流线路避雷器在锦苏线上的应用

为了提高±800 kV特高压直流输电线路抵御雷害风险能力,研究了±800 kV直流线路避雷器安装选点、基本参数、安装方案和工程应用。文中以±800 kV锦苏线浙江段为工程背景,对其线路走廊落雷情况进行了分析及差异化防雷评估,提出了安装选点原则,开展了避雷器的关键技术参数的理论计算及试验研究,分析了线路避雷器的安装要求,根据安装选点原则配置了避雷器,设计了一种复合绝缘子斜拉式安装方法,成功实施了±800 kV直流线路避雷器的大规模工程应用,对±800 kV直流线路避雷器在其余±800 kV直流输电线路的推广应用具有重要的实践和借鉴意义。     

线路避雷器的绝缘配合

为用线路避雷器降低输电线路的雷击跳闸率,分析计算了110~500kV有、无间隙线路避雷器的u-t特性曲线,比较了其保护裕度差异,总结出其技术要求,在绝缘配合原则下提出了如何增加线路避雷器保护裕度的建议;同时统计出我国线路避雷器的使用实况,提出了线路避雷器的安装和维护建议。     

国内电力资讯

<正>国家电网公司开展三峡地区输电线路防雷防冰改造工作为优化三峡电力外送,提高500 kV输电线路防冰防雷击能力,国家电网湖北超高压输变电公司积极开展三峡地区15条500 kV超高压输电线路防雷防冰改造工作。此次大规模地开展500 kV输电线路避雷器安装和地线支架改造等线路防雷防冰工作,在国内尚属首次。     

500 kV线路型避雷器的雷电过电压保护性能研究

研究了避雷器安装方式、杆塔冲击接地电阻和输电线路档距对500kV线路耐雷水平的影响,得出了不同情况下通过线路型避雷器的雷电放电电流和冲击吸收能量。     

500kV输电线路带电水冲洗的工艺和实施

绝缘子污闪是导致输电线路发生跳闸故障的主要原因之一．采用带电水冲洗作业可以有效避免绝缘子污闪事故。对220kV输电线路的水冲洗已总结出一套行之有效的方法,而500kV输电线路带电水冲洗目前还是空白。介绍500kV输电线路带电水冲洗的具体工艺和操作实践,为今后开展500kV输电线路带电水冲洗作业提供参考。     

500kV托浑线带电跨越施工技术

介绍了带电跨越500kV输电线路施工技术,通过各部位的受力分析和计算,合理配置工器具,确定带电跨越500kV输电线路施工方案,在托浑线施工中新方法的成功应用,取得了良好效益,具有推广应用价值。     

金属氧化物线路避雷器在深圳电网的应用浅析

雷害事故是影响深圳地区输电线路安全运行的主要问题,在线路“易击段”安装线路避雷器,可以提高架空线路耐雷水平。简要介绍了线路避雷器的发展情况及基本原理,总结了氧化锌线路避雷器近几年在深圳电网110kV、220kV输电线路的运行经验;分析了线路避雷器降低线路雷击跳闸率的效果：讨论了线路避雷器的选点安装和运行维护等方面的问题,并提出了建议。     

输电线路带电作业的安全防护

超高压输电线路,特别是特高压输电线路运行时产生的电场很强,故带电作业中的安全防护十分必要。分别讨论了输电线路带电作业中强电场、电流及静电感应对带电作业人员安全的影响;介绍了输电线路带电作业安全防护用具屏蔽服和静电防护服的原理及功能;讨论了≤500 kV输电线路带电作业中进入等电位人员体表场强规律,并针对安全影响因素对≤500 kV输电线路带电作业的安全防护进行了研究;在750 kV带电作业安全防护研究中,重点进行了750 kV带电作业用屏蔽服的试验研究,并对试验结果进行了分析,对衣服的屏蔽效率、电阻及制作特点等方面都提出了新的要求;针对1 000 kV输电线路电压更高、电场更强的特点,提出了1 000 kV输电线路带电作业安全防护的基本要求。研究结果可为超/特高压输电线路带电作业安全防护提供依据和技术支撑。     

500kV输电线路带电作业进出等电位方法研究

介绍了等电位作业法工作原理,分析了500kV输电线路不同带电作业方法的特点。针对500kV直线塔中相导线和500kV同塔双回耐张塔结构特点,研制了专用的导线滑车架及地线滑车,探讨出滑车架配合自起降装置进出等电位的新方法,安全高效完成500kV输电线路特殊工况下带电检修作业,保障电网安全稳定运行。     

高海拔地区220 kV输电线路带电作业安全距离技术研究

为了给高海拔地区220 kV线路的带电检修和维护工作提供技术依据,保证线路带电作业的安全开展,针对高海拔地区220 kV输电线路带电作业安全距离,分别在西藏羊八井(海拔4300 m)、青海乌兰(海拔3000 m)、青海硝湾(海拔2200 m)的试验场地进行了220 kV输电线路实际尺寸杆塔不同作业位置的操作冲击放电特性试验,得到了不同工况下的操作冲击放电特性曲线。根据以上试验结果和低海拔地区220 kV输电线路带电作业已有的研究成果,结合常用海拔校正方法,通过危险率的计算,推荐了海拔3000~5500 m范围内220 kV输电线路带电作业所需的最小安全距离及最小组合间隙距离。研究结果可为220 kV输电线路的工程设计和带电作业提供技术依据。     

1000 kV输电线路带电作业安全距离研究

为确定1000kV交流特高压输电线路带电作业的安全距离,分析了我国第一条特高压线路带电作业操作过电压水平及概率密度,介绍了带电作业危险率计算过程和修正方法,结合特高压输变电试验示范工程的实际进行了各种工况位置的安全距离的试验研究,得出1000kV输电线路直线塔边相、中相、耐张串的带电作业安全距离的操作冲击放电特性,通过危险率计算分析确定了1000kV交流输电线路带电作业最小安全距离。研究结果可为1000kV交流特高压输电线路的带电作业提供依据和技术支撑。     

750 kV输电线路带电作业安全距离的研究

为了给750kV线路的带电检修和维护工作提供技术依据,保证线路带电作业的安全开展,结合官亭—兰州东750kV输电线路的实际,通过计算和分析,得出了线路带电作业时的操作过电压水平;针对带电作业时的各典型工作位置,通过1:1模拟杆塔试验得出了各工作位置的带电作业操作冲击放电特性,并根据线路处于高海拔地区的特点进行了海拔校正。在此基础上,通过带电作业危险率的计算和分析,研究确定了750kV输电线路带电作业安全距离。研究结果可为750kV输电线路的工程设计和带电作业提供技术依据。     

超/特高压交直流输电线路带电作业

随着我国电网的快速发展,超/特高压输电线路相继建设并投入运行,为给超/特高压输电线路带电作业开展提供技术支撑,结合交流750kV、1 000kV和直流±660kV、±800kV输电线路特点,通过试验和理论计算,获取了带电作业关键技术参数,确定了作业人员安全防护原则,研制了大吨位绝缘提线工具和绝缘子更换卡具,并根据研究成果制定了超/特高压线路带电作业技术导则标准。现场应用的成功开展表明,超/特高压线路开展带电作业是安全、可行的。超/特高压输电交直流输电线路带电作业技术研究成果能有效指导带电作业的安全有序开展。     

基于有限元法的±500kV同塔双回线路电磁环境仿真计算

为了研究±500kV同塔双回直流输电线路的电磁场环境对带电作业人员的影响,以及对该输电线路带电作业安全防护提供理论仿真研究。以±500kV同塔双回直流输电线路型号为Z101的直线塔作为研究对象,采用Soild Works和COMSOL混合建模技术,建立了直线塔的三维模型。针对6种典型的带电作业位置,本文采用COMSOL软件对Z101直线塔的电场和电势分布进行了仿真研究。研究结果表明:5号作业位置的人体电势差最大,且除了4号和5号作业位置外,其他作业位置人体电势差值接近;此外,作业人员器官的最大电场强度出现在颈部和四肢处;5号作业位置处人体各器官的电场强度是最大的,普遍超过了规定安全作业限值。因此作业人员在该同塔双回直流输电线路上进行带电作业时,应穿戴屏蔽服,并做好其他安全防护措施,且所研究结果可为其他工程提供技术参考。     

500 kV线路避雷器不拆线试验方法探讨

从多年试验实践出发,探讨了高空悬挂的500 kV线路避雷器不拆除高压引线进行试验的方法。该方法可大大减轻高压线路拆接线工作量,并获得准确可信的测试结果,对运行的线路避雷器的试验和技术监督有积极的指导意义,同时指出高电压等级的线路避雷器停电预防性试验的必要性。     

500kV复艾紧凑型线路直线塔带电作业安全性分析

文中计算500 kV复艾紧凑型输电线路操作过电压水平,获得带电作业时可能产生的沿线最大相—地操作过电压为1.68 p.u.,最大相间过电压为2.85 p.u.,对直线塔塔窗典型带电作业过程中的人体位置进行长距离空气间隙及组合间隙的操作波放电试验,获得典型位置操作冲击击穿电压U50%和带电作业相—地和相间最小安全距离计算公式,以及带电作业时最小安全距离下的危险率;理论计算和试验结果表明,在直线塔上进行带电作业的危险率均远小于1.0×10-5,相—地和相间最小安全距离以及最小组合安全距离均满足带电作业安全性的要求。