一种基于零序电流的输电线路行波保护雷击干扰识別方法

高压输电线路跳闸主要是由雷击引起的。研究雷击电流波形能有效地提高判别雷击故障的准确性。且雷击产生的暂态信号在特定条件下可能对行波保护和暂态量保护产生不良影响,使其误动。针对这一情况,本文分别对雷击输电线路不同位置产生的电流行波进行详细的分析。并研究了雷击闪络与雷击未闪络的机理,发现雷击闪络产生的行波总体上呈现出单调变化,雷击未闪络时产生的行波在零轴上呈正负交替变化。针对这一发现提出了一种基于零序电流的输电线路行波保护雷击干扰识別方法。     

雷电定位系统在输电线路雷击故障分析中的应用

雷击故障是输电线路的主要故障,识别雷击故障原因能有效提高和改进输电线路的雷击可靠性水平。结合220kV输电线路雷击故障的现场调查数据,采用雷电定位系统得到的雷电流参数在电磁暂态仿真软件ATP-EMTP建立输电线路雷击过电压仿真模型,分析了输电线路在不同雷电流下的跳闸性质。仿真结果表明,基于雷电定位系统和电磁暂态仿真能有效判别线路故障的性质,为线路的运行、维护和改造提供参考。     

输电线路多因素防雷风险评估模型研究

架空输电线路的安全稳定运行直接影响电网稳定性和供电可靠性,雷害是输电线路防灾、减灾领域的重大课题,雷击跳闸占到总跳闸次数一半以上,居各类灾害首位。结合贵州220 k V及以上输电线路雷击故障高发的实际情况,对雷害机理进行分析,构建了基于多源致灾因子的差异化防雷风险评估模型,对雷击关键因子进行相对重要性评分,并进行了实际工程应用验证。     

雷击引起500kV输电线路导地线空气击穿原因分析

雷击是造成输电线路跳闸的重要原因之一,雷击一般引起绝缘子串闪络导致线路跳闸,雷击引起档中导、地线空气间隙击穿导致线路跳闸较为罕见。针对一起500kV同塔双回输电线路雷击跳闸故障,通过建立绕击和反击电磁暂态模型,详细分析了绕击情况下和反击情况下该线路的过电压波过程,得出了雷击架空地线引起导、地线空气间隙击穿是本次故障的主要原因。最后,提出了防止同塔双回输电线路导、地线空气间隙击穿的措施。     

同塔多回输电线路雷击同跳分析及应对措施研究

统计分析了近年广西电网同塔多回架设输电线路雷击同跳情况,选取了某220kV同塔双回输电线路典型雷击同时跳闸故障进行复原仿真分析,得出陡波头雷电流是造成双回线路多相闪络的主要原因。同时,针对该同塔双回输电线路雷击跳闸,结合线路走廊落雷和线路杆塔结构等参数,以此为基础开展该线路的雷害风险评估分析,最后根据评估结果,采用加装线路型避雷器等措施有针对选取高风险杆塔进行改造。     

某750kV输电线路雷击跳闸原因分析

介绍了某750 kV输电线路故障跳闸情况,分析雷击跳闸原因,并对架空输电线路防雷工作提出降低杆塔接地电阻、减小避雷线保护角、增加线路外绝缘水平等防范措施,提高了750 kV输电线路防雷性能。     

基于危险雷电流区间分布的输电线路雷击故障性质判断方法

雷电定位系统可获取雷电流幅值、定位等信息,用于线路雷击故障定位,但至今缺乏实用的方法将雷击信息与线路雷击跳闸信息合理整合,实现雷击故障性质判定。为此,对不同杆塔接地电阻下线路反击耐雷水平及不同地线保护角和地面倾角下线路绕击临界雷电流分布区间进行量化,得到线路直击雷危险雷电流幅值分布区间,再以雷电定位系统监测所得雷击电流幅值与反击、绕击危险雷电流区间作比对的机制,建立线路雷击故障性质判别概率算法模型,形成一套完整的雷击故障性质判断方法,并基于此开发了线路雷击故障性质判断软件。经典型雷击跳闸线路的雷击性质判断验证,该方法能实现输电线路雷击故障性质的快速判定,判断结论准确可靠。     

一起典型的800kV直流线路雷击故障跳闸分析

特高压直流输电线路雷击故障跳闸所占总跳闸数的比列已越来越高,对供电的可靠性造成了一定威胁。因此,针对一起典型的800 k V直流线路雷击跳闸事件,通过雷达定位系统与故障巡查处理并进行了详细分析,得出雷电绕击是本次故障事件的主要根源。最后,提出并分析了特高压输电线路雷击的主要防范措施。     

避雷器远传系统的实际应用

避雷器是保护电力设备运行安全、预防大气过电压的重要装置,通过对运行中的避雷器泄露电流及放电次数的定期监测,可以有效地掌握线路雷击多发区,及时采取有效的防雷措施,降低雷击跳闸率;避雷器远传系统还可以通过对收集数据的分析,对避雷器进行及时、准确的监测,提高了避雷器的运行可靠性。     

输电线路雷击灾害风险层进式评估体系的构建

在深入研究各种输电线路雷击跳闸率计算方法并结合目前各网省公司线路管理现状的基础上,提出了输电线路雷击跳闸率预评估、再评估的层进式评估流程,并利用Visual Studio高级程序设计语言开发了一套输电线路雷击跳闸风险评估系统。该风险评估系统综合应用规程法、改进电气几何模型(EGM)、Google Earth地理信息软件和ATP/EMTP仿真计算等技术,评估范围覆盖了雷电绕击、反击等主要雷害型式,评估模型涉及线路地理特征信息、线路结构特征信息等影响要素,评估结果量化分析了各要素对雷击风险的影响,拓宽了输电线路防雷技术的思路及领域。笔者应用开发的雷击灾害风险评估系统对一条实际的输电线路进行雷击风险评估,并分析了该线路某次历史跳闸的原因。     

基于GA-BP神经网络技术的雷击跳闸实时预警

由于输电线路运行环境复杂、影响线路雷击跳闸因素多,故很难实现对输电线路的雷击跳闸实时预警.提出一种根据雷电定位系统、输电线路数据与GA-BP神经网络技术相结合的雷击跳闸实时预警的新方法.首先,确定影响线路跳闸的因素,并预处理输入数据;然后,建立以线路档距段为基础的GA-BP神经网络雷击跳闸预测模型,将待预警线路的所有档...     

层次分析法在输电线路综合防雷措施评估中的应用分析

近些年来,雷击已经成为了对输电线路安全以及可靠运行产生威胁的重要原因,为了将雷击事故有效地减少,相关领域的科研人员已经研发出了很多种对线路耐雷击水平进行评估的方式方法,还有些科研人员对那些影响输电线路雷击跳闸的因素实施大量分析,进而将提升输电线路自身耐雷击水平具体的措施及时提出,与此同时,科研人员还建立起用于对输电线路综合防雷措施评价的层级分析结构模型,本文中,笔者就分析层次分析法在输电线路综合防雷措施评估中的应用,旨在能够为电力行业的工作人员提供参考,进而促进层次分析法的完善和优化。     

高压输电线路多落点雷击故障分析方法及应用

多落点雷击可能导致输电线路遭受重复雷击,引起重合闸失败、多相同时故障重合闸不投入和多回线路同时故障,影响电网稳定性,因此对其开展研究具有重要意义。本文首先提出了输电线路多落点雷击故障的分类方法并分析了不同类型故障的机理,然后提出了多落点雷击故障中主通道与分支通道的建模方法,最后针对一起多落点雷击导致的多回输电线路跳闸故障进行了分析。     

单避雷线在输电线路防雷中的应用探讨

通过对110 kV及以上输电线路跳闸事故的统计分析,得出雷击是输电线路跳闸的主要原因。根据雷电活动情况、雷击跳闸情况及国网公司架空输电线路差异化防雷指导意见,对架空输电线路单、双避雷线运行情况进行比较分析,对架空输电线路差异化防雷设计进行了研究,并结合实际提出了有针对性的防雷措施:110 kV线路采用单避雷线时,工程的总体投资可以减少2%~4%;采用单避雷线后,地线支架安装在塔身之上,与双避雷线相比,增强杆塔抗扭性,提高了对冰灾、舞动、大风等突发自然灾害的抵抗力,从而提高了线路的安全性;平原地区,雷电活动偏少,绕击雷极少,雷击跳闸次数较低,开展110 kV架空输电线路单避雷线运行是可行的;对于双回路110 kV线路,导线可以采用"V"形串设计,以减小单避雷线的保护角,降低线路绕击跳闸率。     

220kV变电站全停方式下局部输电网络雷击故障风险分析

为了建立以220 k V变电站为核心的局部电网雷击故障风险评估系统,首先分析了正常运行方式和220 k V变电站全停集中检修方式下的局部电网故障及负荷损失情况。雷击是造成电网故障的重要原因,建立了考虑负荷损失的输电网络雷击风险评估模型,评估模型分为雷电参数统计、跳闸率计算、风险值计算3个环节。最后,以华南地区某局部电位220 k V变电站全停检修为例,计算全停期间运行输电线路的雷击风险,为电力部门在检修前后制定相应的防护策略提供依据。     

架空配电线路雷击闪络率改进算法

配电线路雷击闪络率作为线路跳闸、断线等故障的前提,能够对线路可能引起的跳闸、线路断线等故障风险做初步评判,可有效表征配电线路耐雷性能。目前,对于配电线路受雷宽度的计算套用输电线路的计算方法,不符合配电线路实际情况。笔者依据静电场理论分析定义了线路等效闪络宽度,该值综合考虑了雷电流幅值、线路高度和线路耐雷水平等参数的影响,相较于输电线路等效引雷宽度的算法更加全面、准确;提出了基于配电线路电气几何模型的线路闪络率改进算法,并计算了典型10 kV配电线路的雷击跳闸率,通过与实际统计值进行比较,验证了该方法的准确性。     

广东韶关电网鸟害跳闸故障统计分析及防护

针对广东韶关电网近年来深受鸟害故障影响,根据2003-2016年韶关电网输电线路跳闸故障情况,重点统计分析了鸟害故障数据。统计分析发现:该地区电网年均鸟害故障发生率为9.13%,鸟害故障已成为仅次于雷击灾害的输电线路跳闸第二大原因。研究表明:该地区鸟巢故障占比46.67%成为鸟害故障的首要故障类型,鸟害故障主要集中在110 kV和220 kV输电线路,发生在6-8时的鸟害故障占比26.67%,发生在3-7月份的鸟害故障占比70%。研究结果可为输电线路运行维护中的鸟害防治工作提供借鉴和参考。     

±500kV直流输电线路耐雷性能研究

直流架空输电线路的耐雷特性不同于交流系统,特高压直流输电线路杆塔高、跨度大,且工作电压幅值、极性不变,使得雷击直流高压输电线路的概率增大,有必要对直流架空输电线路耐雷性能进行研究。针对近年来葛南±500 kV直流输电线路多发的雷击故障,以葛南±500 kV直流单、双回架空输电线路为工程背景,采用ATP-EMTP和电气几何模型法分别对线路的反击和绕击耐雷性能进行了仿真计算研究,并与交流输电线路耐雷性能进行了分析比较。研究表明:±500 kV直流输电线路的雷电绕击跳闸率远高于反击跳闸率;工作电压对雷电先导发展、建弧率以及导线绕击距的影响比交流更大,使得直流输电线路正极性导线的雷击跳闸率高于负极性。     

复杂地形条件下超高压错层塔上坡位上相绕击跳闸率计算

绕击跳闸是威胁超高压输电线路安全稳定运行的最主要的原因。对于同塔双回输电线路,主要研究横担最长的下坡位中相导线的绕击跳闸率,但实际运行经验不乏上相导线受雷击跳闸的案例。基于电气几何法,本文提出一种针对复杂地形下的超高压输电线路错层塔上坡位上相导线的雷击绕击率计算方法。分析了错层塔上坡位上相导线受雷击的风险,从该相挂点的左右两侧分别建立模型,提出34种可能的暴露弧投影情况,能全面地考虑该相导线的绕击率。结合现代地理信息软件,能够较准确地计算该相的绕击跳闸率。以某设计阶段的500 kV输电线路错层塔为例,应用本方法对两种不同设计方案的雷击跳闸率进行对比。计算结果表明,错层塔上坡位上相可能面临较大雷击风险,应用本文方法能对错层塔的设计和防雷保护措施提出理论建议。     

高压直流输电线路雷击故障仿真与故障选极方案

高压直流输电线路极线间的电磁耦合,在雷击情况下特别明显。一极发生故障将同时在健全极线上感应出暂态电气量,有可能造成健全极线路保护误动,从而导致单极故障时双极停运,影响送端电网和受端电网的安全稳定运行。本文在对雷击暂态仿真方法进行研究分析的基础上,以±660kV高压直流输电线路为例,利用PSCAD暂态仿真软件建立了雷击暂态仿真模型,分析了雷电流幅值对直流输电线路绝缘的影响。为避免雷击故障后非故障极的线路保护误动,提出了基于电压突变量积分值及其比值的单端故障选极判据。