同塔双回500kV输电线路降压至220kV运行的防雷

为解决500kV线路降压为220kV运行的同塔双回输电线路防雷保护问题,以安徽省内降压运行的某线路为例,统计了该线路雷害事故,从故障杆塔塔型、地貌角度分析了雷害事故的原因;基于电磁暂态程序ATPdraw建立了500kV降压220kV运行同塔双回线路的雷击模型,对几种典型的杆塔进行了反击和绕击耐雷水平仿真计算;并计算了雷击杆塔时雷电波的传播特性;根据差异化绝缘配置的思想,分析了不同方案下安装避雷器的防雷保护效果.计算结果表明,线路的耐雷水平与杆塔型号、接地电阻等相关;雷击杆塔电流达到230kA时,相邻杆塔将发生闪络;雷击杆塔电流增大到260kA时,同塔双回线路将同时闪络;绕击雷电流达到35kA时,雷击杆塔将发生闪络,相邻杆塔不受影响.在一回线路上安装500kV避雷器的防雷效果良好,可作为提高降压运行同塔双回输电线路的有效防雷措施.     

考虑接地电阻特性影响的差异性杆塔接地设计

目前架空输电线路杆塔接地体的设计,只考虑了可靠性与统一的高标准要求,忽略了经济性,且没有对输电线路雷击特性进行研究。基于此,提出考虑雷击电流及电压影响差异性的杆塔接地设计。首先,分析杆塔接地电阻过高的原因及其产生的影响;然后,仿真测试雷击输电线路,发现各级杆塔雷电流以及雷电过电压幅值逐步递减;最后,根据该特性,实现了对输电线路杆塔接地电阻差异性设计。该设计能够保障电网可靠运行,提高了电力设计的经济性。     

改进电气几何模型计算500 kV输电线路绕击率

对某500 kV输电线路一次典型雷击事故的事故原因进行了分析。提出了改进的电气几何模型,成功地解释了EGM难以解释的现场事故原因。应用改进的电气几何模型分析了输电线路杆塔结构、避雷线和导线的布置、雷电流的幅值、地面倾角对绕击率的影响。结果表明,在地形复杂的山区,大雷电流也能对线路造成绕击。     

风偏角与杆塔结构对500 kV同杆双回线路绕击耐雷性能的影响

分析500kV双回输电线路的绕击耐雷性能,对EGM进行了改进。在计算过程中为考虑风的影响,引入风偏角;同时引入了雷击避雷线与雷击地面击穿强度比值随杆塔高度h变化的系数β。用暴露弧法计算每根导线绕击跳闸率,以暴露弧为0时对应的雷电流作为雷电的最大绕击电流,并分析了风偏角、杆塔结构等因素对500kV双回输电线路各导线绕击跳闸率的影响。结果表明,风偏角增大,绕击跳闸率增大;总绕击跳闸率随避雷线横担增长而减小;各导线绕击跳闸率与杆塔结构间的关系复杂,需具体计算分析。理论分析和计算验证了该方法的实用性和有效性,具有一定的工程指导意义。     

改进电气几何模型计算500kV输电线路绕击率

对某500kV输电线路一次典型雷击事故的事故原因进行了分析。提出了改进的电气几何模型，成功地解释了EGM难以解释的现场事故原因。应用改进的电气几何模型分析了输电线路杆塔结构、避雷线和导线的布置、雷电流的幅值、地面倾角对绕击率的影响。结果表明，在地形复杂的山区，大雷电流也能对线路造成绕击。     

TN系统的雷电流分布

雷直接击中建筑物或线路对建筑物内的设备造成的危害是非常巨大的 本文针对TN接地方式的配电系统建模 ,利用EMTP对雷击不同的TN系统和相同的系统不同的位置时 ,雷电流的分配情况进行了计算研究 研究表明 :接地电阻对雷电流分配具有较大的影响     

避雷线分流装置的制作与应用

本文作者根据多年来的实践经验和研究,发现架空输电线路遭受雷击引起线路跳闸时存在薄弱环节,并针对性地采取防范措施,改进了避雷线与杆塔的连接方式,采取加装分流线将避雷线直接连接到杆塔上,经过长时间的实践证明,有效地提高了雷电流的泄导水平,降低了线路的雷击跳闸率。     

雷电取能用于500kV线路避雷器监测

500kV带间隙线路避雷器寿命监测装置电能的获取最简单的方式是直接利用雷电.用雷击时流过线路避雷器的雷电流作为电磁感应取能装置的原边电流,实现了线路避雷器监测装置对通过带间隙线路避雷器的雷电流20kA及以上大电流和100A以上小电流的动作计数;大电流计数次数体现避雷器的剩余寿命,小电流计数值为避雷器遭雷击次数.试验证明用雷电流取能满足计数器动作要求.     

考虑电杆影响的架空配电线路雷电感应电压计算

线路绝缘闪络的预防需考虑杆塔对雷电电磁场和感应电压的影响。在考虑杆塔和有耗大地影响的情况下,采用FDTD法计算雷电电磁场,并结合场线耦合Agrawal模型对架空线路感应雷过电压进行计算,利用二维计算解决三维结构问题。结果表明:该方法能有效反映场域内多种介质对雷电电磁场和场线耦合效应的影响;杆塔顶部雷电电场畸变并显著增强,感应电压形成尖峰,而线路其他位置的感应电压也稍大于只考虑有耗大地影响的计算结果。     

±800kV直流输电线路雷电绕击电流波形反演恢复研究

基于多导体传输线理论,分别推导均匀无损和参数频变输电线路对雷电流的传变表示,以期研究绕击雷电流波形恢复方法。借助最小二乘反卷积技术,在理想模型下,根据输电线路保护安装处经高速采集获得的暂态电压能够完备地恢复出雷击点处的雷电流波形。继而分析实际中普遍存在的冲击电晕、高频噪声、雷击点定位误差以及绝缘子动态过程等对雷电流波形恢复准确度的影响及对策,给出克服反卷积计算病态的有效算法。分析和数字试验表明,该方法恢复雷击电流波形可行、有效。     

升压站主变侵入波过电压仿真分析及防护措施研究

雷电侵入波过电压是升压变电站雷害事故的主要原因。分析升压站出线端输电线路遭受雷击时主变侵入波过电压,为升压站的防雷提供理论指导。运用ATP/EMTP电磁暂态仿真软件建立包含主变、多波阻抗杆塔、绝缘子闪络和输电线路的等效模型,分析不同雷击方式、雷击点位置和杆塔冲击接地电阻对主变两侧侵入波过电压的影响,并提出相应的防护措施。研究结果表明:雷击导线比雷击避雷线时在主变两端产生的过电压更高;雷击点离升压站越近,主变两侧的过电压越高;主变两侧的过电压与杆塔的冲击接地电阻成正比;在主变高压侧并联多组避雷器、降低杆塔的接地电阻以及增加近升压站区域内杆塔上绝缘子的片数均可有效降低主变两侧的雷电侵入波过电压。     

TN系统的雷电流分布

雷直接击中建筑物或线路对建筑物内的设备造成的危害是非常巨大的。本文针对TN接地方式的配电系统建模，利用EMTP对雷击不击的TN系统和相同的系统不同的位置时，雷电流的分配情况进行了计算研究，研究表明：接地电阻对雷电流分配具有较大的影响。     

基于实际雷电参数的10kV架空绝缘线路防雷分析

依托雷电定位系统(LLS)收集雷电参数,分析计算感应雷作用下正、负极性落雷时10kV架空绝缘配电线路雷击闪络率,并与实际线路雷击跳闸情况进行比较分析.提出综合考虑运用支柱绝缘子配合穿刺型防弧金具、串联外间隙氧化锌避雷器来提高10kV架空绝缘线路耐雷水平,防止雷击断线.     

伊穆±500kV直流输电线路雷击事故分析及防雷改造

伊穆±500 k V直流输电线路横跨内蒙古东部地区,输电走廊占地面积大且地形复杂,2013年6月发生两起雷击跳闸事故,雷害问题较大。采用EMTP软件计算反击耐雷水平,研究其反击耐雷性能;基于改进的电气几何模型编程求解绕击跳闸率并分析绕击跳闸率与工作电压以及地面倾角的关系,研究其绕击耐雷性能。结果表明,该线路反击耐雷性能较好,两起跳闸事故均为雷电绕击所致;加装线路避雷器是降低绕击跳闸率的有效方法,在该线路故障杆塔正极性导线侧加装一组避雷器,绕击耐雷水平提高超过2倍,超过最大绕击屏蔽雷电流,绕击耐雷性能明显提高。     

220kV同塔双回线路雷击双回同跳防雷改造

同塔双回输电线路双回同跳严重威胁电网的安全稳定运行。内蒙古地区包青线220k V同塔双回输电线路发生过2次雷击造成双回同跳事故,本文采用EMTP软件对事故进行仿真复现。仿真计算结果表明:一定幅值的雷电流击中塔顶时,可能造成与现场实际吻合的双回线路C相同跳。通过比较绝缘子串两端雷电过电压中几个分量对最终闪络电压的贡献度得知,220 k V线路工频相位是影响双回输电线路ABC三相闪络顺序的主要原因。降低杆塔冲击接地电阻和安装线路避雷器是提高耐雷水平和降低雷击跳闸率最简单可行的措施。当非全相安装避雷器时,若每回路安装一支避雷器,建议安装在下相;若每回路安装两支避雷器,建议安装在中相和下相。     

220kV同塔双回线路雷击双回同跳防雷改造

同塔双回输电线路双回同跳严重威胁电网的安全稳定运行。某地区220 k V同塔双回输电线路发生过2次雷击造成双回同跳事故,采用EMTP软件对事故进行仿真复现。仿真计算结果表明:一定幅值的雷电流击中塔顶时,可能造成与现场实际吻合的双回线路C相同跳。通过比较绝缘子串两端雷电过电压中几个分量对最终闪络电压的贡献度得知,220 k V线路工频相位是影响双回输电线路ABC三相闪络顺序的主要原因。降低杆塔冲击接地电阻和安装线路避雷器是提高耐雷水平和降低雷击跳闸率最简单可行的措施。当非全相安装避雷器时,若每回路安装一支避雷器,建议安装在下相;若每回路安装两支避雷器,建议安装在中相和下相。     

基于ATP-EMTP的电弧建模及工程仿真

采用电磁暂态计算软件(ATP-EMTP)仿真分析直流线路与接地极线路同塔共架线路杆塔遭受雷击后的响应。验证改进Mayr电弧模型对研究的适用性,建立具有频率响应的输电线路仿真模型、多波阻抗的杆塔模型、基于先导法的空气间隙击穿模型,分析接地极线路对直流线路反击耐雷水平的影响,以及接地极线路招弧角的放电情况。研究表明:由于接地极线路差绝缘的保护作用,直流线路的反击耐雷水平提高约45.9%;单极大地运行情况下,雷击点处多基杆塔的招弧角间隙建立持续电弧,引发接地极线路多点接地故障。     

线路防雷的实例分析

近年来,由于雷电活动日益增强,以友雷电现象的复杂性和雷电活动的分散性,严重威胁线路的安全运行,并且送电线路的供电可靠性也收到了影响。本文分析了220kv2999车港线的雷击跳闸事故过程,并通过严密的计算判断得出该事故是由感应雷引起的线路跳闸事故。     

山区配电线路塔位地形雷击风险分类

根据雷电先导理论,分析配电线路走廊杆塔地形地貌对线路雷击风险的影响.首先,采用线路杆塔高程、地面倾角、土壤电阻率等特征量来表征塔位地形地貌,并建立特征量的量化赋值规则.随后,构造BP人工神经网络分类器对山区配电线路杆塔地形地貌进行分类,所提分类可以满足配电线路杆塔雷击风险识别的实用要求,案例应用结果与实际情况相符.该文所提方法可为山区配电线路的差异化防雷提供新的思路.     

微波塔引发配电线路雷电事故的分析

通过对微波塔易遭雷击以及微波塔引发配电线路雷电事故进行原因分析,阐述了对配电线路造成的后果和防范措施.通过案例事故,论述产生直击雷和感应雷的原因,同时论证两种雷电过电压对配电网络的危害和幅值大小,最后论述了防范此类事故的有效措施.实践表明:采取必要的防雷措施,是避免雷击,降低雷击危害的有效手段.