500 kV交流输电通道邻近线路雷电屏蔽特性仿真计算

由于我国地少人多,土地资源紧缺,导致可用的线路走廊减少,形成了一些线路排列紧密的输电通道。输电通道某区段内存在两条或多条输电线路紧密排列,通道内两线路间雷电屏蔽特性与单条线路运行存在差异。本文针对500 k V交流输电通道,建立两条线路并行架设时的EGM模型,重点研究考虑两邻近线路雷电屏蔽后输电线路绕击性能变化情况。研究两线路不同间距、不同邻近线路高度以及不同地面倾角下各相导线绕击次数变化情况,并引入雷电屏蔽因子,直观描述两线路间的雷电屏蔽特性。研究结果表明,两线路间距、邻近线路高度以及地面倾角对邻近线路间雷电屏蔽特性存在重要影响,两线路间距越小,内侧导线所受的雷电屏蔽效应越强;邻近线路高度越高,雷电屏蔽效应越强。在实际工程建设中,可通过配合好两邻近线路的线路间距、邻近线路高度以及地面倾角,利用两线路间的雷电屏蔽特性,保护两邻近线路内侧导线,提高线路防雷能力。     

南昌—长沙特高压交流输电线路雷电防护性能评估

特高压线路由于其杆塔高,相对普通线路更易引雷,特高压线路雷电防护性能研究对确保特高压线路安全具有重要意义.基于南昌—长沙特高压工程实际,分析了线路历经区段地形、雷电活动以及杆塔特点,基于线路典型杆塔,对特高压线路的雷电防护性能开展分析.建立特高压线路雷电防护电气几何模型与电磁暂态模型,分析地面倾角、杆塔呼高、接地电阻、塔型等因素对线路反击耐雷能力与绕击耐雷能力影响规律.基于防雷性能评估结果提出线路防雷运维指导建议,为特高压线路安全提供保障.     

考虑地面倾角下±1100kV重要输电通道内邻近线路间雷电屏蔽效应仿真计算

特高压重要输电通道内两线路间距离较近,±1100 kV线路与邻近线路的雷击屏蔽特性与单条线路运行存在很大区别。同时,特高压输电传输距离远、途经地形复杂、±1100 kV线路电压极性产生影响等,均会对雷电屏蔽效应产生影响。基于电气几何模型基本原理,建立存在地面倾角下考虑邻近并行线路间雷电屏蔽效应的电气几何模型,研究地面倾角、邻近线路距离以及±1100 kV电压极性因素对±1100 kV线路雷电屏蔽特性的影响,仿真计算各种因素影响下各相导线绕击次数,并利用雷电屏蔽因子来定量描述邻近线路的雷电屏蔽效应。仿真结果表明,相同情况下,地面倾角增大时,输电线路绕击次数增加明显;邻近线路距离越近,雷电屏蔽效应越强。综合分析表明,在地面倾斜角大于15°时,推荐负极性导线位于±1100 kV下坡极,邻近线路布置在±1100 kV下坡方位,并尽量减少两线路间距离,±1100 kV线路绕击概率明显降低,对重要输电通道的线路防雷具有指导意义。     

含悬浮金属板的棒-板-棒组合间隙操作冲击放电特性研究

电力系统中,存在一些悬浮导体构成的间隙,其放电特性较典型间隙更为复杂多样,放电特性规律尚未得到明确。设计了含悬浮金属板的棒-板-棒组合间隙试验装置,研究棒-板-棒组合间隙在操作冲击电压作用下的放电特性,分析不同电压极性、不同金属板位置下组合间隙的击穿电压并基于高速光学影像分析其放电过程现象。研究表明,金属板位于组合间隙不同位置时,其击穿电压变化较大,且在正负不同极性操作冲击作用下,其变化规律呈现出明显差异性;同时还观测到,当悬浮板靠近高压电极时,会出现单侧高压极棒-板间隙多次击穿这一特殊现象,电场仿真结果表明,单侧高压极棒-板间隙击穿后,有助于低压极起晕并产生流注通道向前发展。     

典型工况下棒-悬浮棒-棒组合间隙操作冲击放电特性

在电力工程中，存在一类特殊空气间隙，其内部含有电位未知悬浮导体，间隙整体放电特征与单空气间隙有明显不同。笔者旨在研究含悬浮棒组合空气间隙放电特征，设计棒-悬浮棒-棒间隙操作冲击放电试验平台，改变悬浮棒长度与空间位置，观测不同工况下组合间隙放电电压与放电过程。试验发现，随棒长增加，组合间隙击穿电压呈现单调递减趋势，悬浮棒存在“临界长度”,当棒长小于“临界长度”时，组合间隙击穿电压大于无悬浮棒时的单一间隙击穿电压；含悬浮棒组合间隙放电过程与单空气间隙不同，在放电过程中存在悬浮棒迎面流注起始与单间隙多次预击穿的特殊现象。本文研究结果能够为含组合间隙的外绝缘设计提供参考，具有实际工程意义。