输电线路雷击与故障的积分识别方法

针对雷击输电线路产生的暂态信号对行波保护的干扰,提出了一种雷击干扰与短路故障的积分识别方法。在详细分析雷击线路未造成故障、雷击造成故障和短路故障的暂态波形特征的基础上,构建综合识别判据。利用线路扰动后较短的时间内非故障雷击的波形对称性和故障时的波形单调性,分别对时间轴上方和下方的暂态电流波形进行积分运算。其一,根据二者的相对比值大小构成识别故障与非故障性雷击的主判据;其二,利用两个积分值的差构建辅助判据,以提高故障性雷击和非故障性雷击识别的可靠性。EMTDC仿真结果验证了所提积分识别判据的有效性和正确性。     

架空输电线路雷电流波形实时监测系统

针对当前架空输电线路雷击点的查找和雷击形式判断难题,通过对雷击输电线路电流路径研究和雷击杆塔仿真计算,得出了雷击导地线、杆塔电流路径和绝缘子串闪络监测及判别方法,研制了可快速分析判断雷击线路杆塔号、雷击地线或导线相别、位置、雷电流极性和雷击形式的雷电流幅值、时间和波形等参数的实时监测系统。经过1年多运行,监测系统于2007-04-22成功监测到雷击110kV汪官线#51杆塔雷电流参数,首次实测到了雷击杆塔电流波形、幅值和极性。     

输电线路雷击故障分析及雷电定位系统应用

对近年来孝感电网的雷击故障进行了调查分析,同时介绍雷电故障的防范措施。     

输电线路的雷电危害及防雷技术

本文具体对绕击雷、直击雷、感应雷造成输电线路跳闸的机理进行分析,列举了一些常用的防雷技术措施,总结各项防雷措施对防止绕击雷、直击雷、感应雷的有效性,通过结合实际情况综合应用各种防雷技术措施,降低雷击跳闸率.     

雷击输电线路时杆塔各处雷电流监测仿真分析

基于PSCAD/EMTDC构建了输电线路杆塔仿真模型,根据输电线路的雷击情况,考虑在雷击塔顶、雷击档距中间以及雷击导线这3种情况下,分析线路杆塔中各处电流分布情况,可为安装在输电线路杆塔上的雷电流波形监测线圈提供理论依据。合理地布置雷电流测量线圈能够监测到击中本级杆塔、档距中间以及相邻几级杆塔的落雷,因而减小了监测装置的安装数量,而且也能更大程度地采集到雷电波形。综合考虑了采集到的雷电流波形的反演问题,最终定位了雷电流测量线圈的安装位置。     

超高压输电线路感应雷击的识别研究

分析了感应雷击的暂态过程及其波形特征,提出了一种基于数学形态学梯度变换和相关系数的方法实现对感应雷击以及短路故障的识别。该方法具有运算速度快、对硬件配置要求低的特点,大量的Matlab仿真验证了该方法的正确性和有效性。     

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。     

输电线路防雷改进措施的研究

通过在华北电网雷电活动频繁地区的寿遵１１０ｋＶ线路上采用合成绝缘外套金属氧化物避雷器改进防雷措施的研究,经过试验和实际运行,证明此改进是成功、经济和有效的,雷击跳闸次数由１９９６年的７次,降为１９９７年１次,１９９８年０次．     

雷电定位系统在输电线路中的应用

输电线路的杆塔高于地面数十米,线路长度达几十千米或更长。近几年,考虑到地方经济发展的因素,在路径的选择上,处于山上的杆塔愈来愈多,遭受雷击的可能性因此而大大增加。为保证供电的可靠性、安全性,这就要求在雷击跳闸后的巡线效率上多做些文章,单单靠以前的线路跳闸动作情况判断已经不能满足要求,需要更准确的数据作为支撑来提高巡视效率。雷电定位系统为我们提供了这一支撑,以下实例就是雷电定位系统在我局输电线路中的应用情况,现介绍如下。     

基于时域波形特征的输电线雷击识别

雷击输电线路产生大量暂态分量影响行波测距装置精度,实现雷击干扰与故障的识别对提高行波测量装置准确性、减少检修工作量具有重要意义。为全局应用故障信息避免时频变换产生信号干扰,本文引用近似熵算法对雷击扰动与短路故障暂态电流附加线模分量进行时域分析发现,在不同故障相角与噪声干扰下,两者熵值差异仍接近一个数量级,但该方法不能识别非故障性雷击与雷击故障,故运用信号处理常用积分算法对雷击扰动行波做进一步处理发现,时间轴上下侧积分值的标准方差差异明显,综合两法实现非故障性雷击、雷击故障与短路故障电流暂态行波的区分。大量PSCAD仿真实验证明本方法不受故障位置、故障条件与噪声干扰的影响,具有很强的适用性。     

输电线路雷电干扰暂态识别的仿真研究

随着超高压架空线路电压等级的提高,雷电现象下输电线路未造成短路故障的情况越来越多,这将使保护装置发生误动作。对于这种雷电干扰现象,文中利用MATLAB软件构建超高压输电线路仿真模型,对雷电故障及普通短路故障进行不同条件下的仿真并对数据及波形进行分析。发现他们近似分量能量的百分数值存在着很大的差别,由此构成识别雷电干扰的判据,大量的仿真数据表明所提方法是正确、有效的。     

架空输电线路防雷评估新方法分析

针对采用雷电定位系统进行防雷评估活动缺乏针对性,分布式输电线路智能故障诊断系统(以下简称"智能故障诊断系统")也只能监测输电线路走廊的雷电活动,而无法记录雷直击线路情况,为此,基于智能故障诊断系统与雷电定位系统的综合应用,提出一种新的防雷评估方法。该方法利用智能故障诊断系统与雷电定位系统雷击监测数据获得的输电线路雷击频度,来计算杆塔的绕击跳闸率和反击跳闸率,再根据跳闸率划分出绕击易闪段和反击易闪段,从而有针对性地开展差异化防雷改造工作。以某评估案例的实测雷击数据对防雷技术改造效果进行评估,结果表明,该方法可在短时间内对防雷措施进行有效性评估,形成防雷改造措施和防雷效果评估的闭环控制,提升了防雷评估分析的准确性和防雷改造的经济性。     

超高压输电线路典型故障分析及防范措施

针对超高压输电线路故障频发,影响电网稳定运行的问题,从故障类型、区域、跳闸月份和跳闸重合等方面对河北省南部电网上半年超高压输电线路故障情况进行分析,认为该地区上半年输电线路的典型故障是覆冰、外力破坏和雷击跳闸,结合这3种典型故障的危害、特点和产生原因,提出针对性的防范措施。     

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。     

输电线路多脉冲雷电响应探讨

架空输电线路在电力系统中作为用户与发电厂的连接枢纽,线路可靠防雷与安全运行尤为重要。分析由输电线路上测得的雷电数据,证实了多脉冲雷电的存在,统计并分析雷电波前时间、波尾时间、极性及幅值参数。电磁暂态仿真软件ATP-EMTP对多脉冲雷电、架空输电线路、杆塔、绝缘子串、避雷器建立仿真模型。仿真分别计算在线路是否安装避雷器时,在单脉冲和多脉冲下发生直击和反击时的响应情况。比较两种不同脉冲雷电下线路过电压的差别。仿真分析表明:避雷器能有效的限制雷电过电压的幅值,并且在多脉冲雷电冲击时,输电线路会出现更高的雷电过电压,且持续时间更长的现象,使其防雷形势更加严峻。     

超(特)高压输电线路耐雷性能计算方法综述

针对超(特)高压输电线路的反击耐雷性能、绕击耐雷性能特点,比较分析了采用规程法、行波法、蒙特卡洛法、故障树法、电磁暂态程序(electro-magnetic transient program,EMTP)法来计算反击耐雷水平的具体过程、优缺点,以及采用规程法、电气几何模型法、改进电气几何模型法、输电线路雷电绕击的先导发展模型法、输电线路绕击概率模型法来计算绕击耐雷水平的具体过程、优缺点,并提出今后超(特)高压输电线路耐雷性能的研究工作应放在雷击线路的传播过程和机理上,寻找更合理的计算模型和方法。     

基于能量比值分析的直流输电线路故障判别

针对高压直流输电线路跨域广,遭受雷击概率较高,易引起输电线路故障的问题,提出了一种基于能量比值分析的故障识别方法。在考虑发生雷击故障或接地故障时,引起输电线路暂态能量发生改变,且雷击时的故障能量与接地故障时的故障能量不同的特征,通过从能量的角度出发,提出了利用S变换将输电线路各频带的能量进行分离,提取出特定频带的能量进行比值分析。基于EMTP/PSCAD搭建220 kV高压直流输电线路模型,仿真结果表明其方案可以很好地识别雷击故障和接地短路故障。     

输电线路“差异化”防雷治理的技术措施综述

针对居高不下的雷击跳闸率,广西电网积极推广"差异化"防雷策略。在此背景下,探讨了目前国内外常用的输电线路防雷措施,指出由于各防雷措施的防雷原理不同,技术经济指标不同,在工程实践中,应选择合适的雷电治理方法,并对各种防雷措施在以往工程实践中的经验教训进行了总结分析。