李信[1]2001年在《高压输电线路氧化锌避雷器技术原理和应用方案的研究》文中进行了进一步梳理雷击输电线路是造成跳闸事故的主要原因,杆塔上安装线路避雷器可以降低线路雷击事故。本文对高压输电线路外串空气间隙氧化锌避雷器进行一系列计算机仿真计算和试验,其中包括:运用蒙特卡洛法中的随机抽样计算线路杆塔上落雷分布,然后根据所得数据进行避雷器耐受多次雷击能力的分析。运用ATP电磁暂态计算程序对110kV双避雷线、110kV单避雷线、220kV双回杆塔叁种输电线路采用线路避雷器前后的雷击跳闸次数和耐雷水平进行了计算分析,具体比较了接地电阻,不同的安装方式对雷击跳闸次数的影响。进行线路避雷器外串空气间隙与绝缘子串的绝缘配合试验,提出了比较理想的空气间隙距离。
杨翔[2]2016年在《一种新型线路避雷器及其对复杂地形线路防雷保护影响研究》文中进行了进一步梳理随着现代社会的快速发展,电力系统的重要性日益突出,其运行可靠性越来越受到重视。然而,作为电力系统主要组成部分的输电线路,由于长期暴露在空旷的野外,极易遭受雷击,造成线路故障,导致了巨大的社会经济损失。四川地区雷电活动频繁,地形复杂,其独特的地理条件不仅导致进一步降低接地电阻存在困难,也使得避雷线等传统防雷手段失效,最终导致雷雨季节四川地区输电线路频繁发生雷击跳闸,其中,以220 kV输电线路遭受雷害最为严重。相关研究表明,线路避雷器能同时防止雷电反击和绕击跳闸,是减少线路雷击跳闸事故,提高供电系统可靠性,进一步降低运行成本的一种有效手段。针对线路避雷器,本文主要开展了以下工作:(1)针对现行线路避雷器无法兼顾安装维护方便性、调节精确性和运行可靠性的不足提出了一种便于安装更换、间隙距离精确可调、运行可靠且具有“免维护”功能的220 kV新型线路避雷器。(2)利用Auto CAD和ANSYS软件建立了220 kV站用避雷器、外串纯空气间隙避雷器以及新型线路避雷器等相关电气设施的叁维模型,仿真计算了叁种避雷器ZnO阀片的电位、电场分布情况。分析了均压环等优化措施对新型线路避雷器阀片电位、电场分布的影响,验证了其电气可行性。(3)基于220 kV山越线的实际线路参数,利用电气几何模型和电磁暂态计算程序ATP-EMTP就山坡倾角、大跨越和冲击接地电阻对线路耐雷性能的影响进行了分析。(4)以山越线为防雷研究对象,利用ATP-EMTP软件仿真了新型线路避雷器在复杂地形多雷地区雷害防治工作中的功效,计算分析了不同新型线路避雷器安装方案对线路耐雷性能的影响,并给出了对新型线路避雷器安装方案的原则性建议。仿真结果表明,通过采取适当的优化措施,新型线路避雷器ZnO阀片电位、电场分布能满足实际工程要求,将其应用在复杂地形多雷地区能大幅提高输电线路的耐雷性能,有望得到进一步研发和实际工程应用。
李雍[3]2017年在《特高压变电站雷电波侵入暂态响应特性分析及防护措施研究》文中研究指明雷电波入侵是特高压变电站雷害故障的主要原因。合理的绝缘配合方案和雷电侵入波防护措施是减少特高压变电站雷害故障的主要手段。绝缘配合的核心问题是确定各电气设备的绝缘水平,其中雷电冲击试验是考核绝缘耐受水平的重要内容之一,而所用标准雷电波形(1.2/50μs)是基于1929年美国实测数据修正得到的。因为不同波形参数的雷电波对绝缘介质的击穿特性产生的影响不同,所以有必要探讨特高压变电站设备实际耐受的雷电冲击电压波形与标准雷电冲击电压波形的差异,因此,本文通过仿真深入研究特高压变电站雷电侵入暂态响应特性,对雷电冲击试验波形的合理性进行论证。避雷器是变电站雷电过电压防护的主要措施。国内特高压发展初期,变电站母线均配置避雷器,而500kV变电站有母线不装避雷器的案例。基于仿真探究特高压变电站母线不装设避雷器的可行性方案对于提高其工程经济性具有十分重要的意义。综上,本文主要开展以下工作:第一,本文结合国内某特高压同塔双回交流工程的某GIS变电站的实际工程参数,将“雷电源-进线段-变电站”叁部分视为一个整体,基于ATP-EMTP程序搭建仿真模型。第二,结合特高压变电站雷电侵入电压行波形成的物理过程,仿真分析了雷击形式、传播距离、电压互感器、避雷器对其行波特征的影响。基于已有研究和本文仿真结果,讨论分析了实际电压行波参数下电气设备绝缘耐受水平与标准雷电冲击波形下的绝缘耐受水平的差异。第叁,基于改进电气几何模型计算了杆塔处于不同地面倾角时的最大绕击雷电流。通过仿真计算研究了雷击位置、杆塔接地电阻、绕击雷电流、工频电压对雷电侵入波过电压幅值的影响。第四:对本文研究的特高压变电站处于不同的单线单变运行方式、不同的避雷器配置方案下雷电反击和绕击侵入波过电压进行了计算和分析,对母线不装设避雷器的可行性进行了研究。第五,基于上述研究,结合已有的各类防护策略和本文研究的特高压工程实际情况,给出了抑制特高压变电站雷电侵入波过电压的一些建议。提出了通过暂态过电压监测系统统计实际雷电侵入波行波特征参数和规律,修正雷电冲击试验波形参数,提高防雷设计和绝缘配合可靠性,间接对变电站雷电侵入波进行防护的一种方法,并给出了统计实测波形参数的具体方案。
袁帅[4]2012年在《配网10KV架空线路综合防雷方案浅析》文中提出雷电对10kV绝缘架空线路有很大的危害性,配电网防雷的目的是避免雷击断线,并使线路因雷击跳闸的次数减少到最低限度、达到配电线路设备的损害几率最小。本报告从技术上的可行性与经济上的合理性,提出防止绝缘导线雷击断线、跳闸的措施,将雷击事故减少到可以接受的程度,以保证供电的可靠性与经济性。
曾艳[5]2016年在《重庆市区电分公司110kV与220kV输电线路防雷保护研究》文中提出输电线路遭受雷击是线路发生跳闸的主要起因。通过安装线路避雷器与可控放电避雷针、架设避雷线以及降低杆塔接地电阻等措施均能有效的对输电线路进行防雷保护。针对某供电分公司110kV和220kV输电线路防雷保护目前所存在的问题开展该供电分公司所属辖区内110kV和220kV输电线路的防雷保护研究是保障系统安全可靠稳定运行的关键。因此,如何减少输电线路的雷害事故成为电力系统安全稳定运行的一项重要课题。首先在输电线路遭受雷击发生放电原理,雷电放电的具体过程及数学模型的基础上,详细分析了线路反击过电压与绕击过电压的耐雷水平及雷击跳闸率的计算方法;其次根据该地区雷电定位系统近几年的监测统计数据,提出了适用于该地区的雷电流幅值概率分布和50个雷电日计算地面落雷密度参数,为该地区输电线路防雷保护的研究奠定了基础;然后结合该地区的特点,以2013年多次发生雷击跳闸事故的某条220kV陈双线为例,通过计算分析研究了该线路发生雷击跳闸故障的原因为雷电绕击过电压。基于线路型避雷器和可控放电避雷针的防雷保护原理,分别安装线路避雷器和可控放电避雷针于220kV线路上以改善线路的防雷性能。安装完成后经过一段雷雨季节时间的观察发现220kV线路无雷击跳闸故障发生。通过实例表明线路型避雷器和可控放电避雷针能较好地改善位于山区的输电线路的防雷性能,有效地降低了输电线路的雷击跳闸率;最后对该供电分公司所属辖区的110kV与220kV输电线路的防雷设计及技术改造提出了实用性的工程建议。按照科学、全面、协调、可持续发展的要求,线路防雷设计及技术改造应遵循的基本原则。新建输电线路应尽量避开雷电强烈的区域,使线路耐雷水平留有充分裕度,减小线路杆塔边导线保护角度以提高山区线路防止雷电绕击的能力。关于线路的防雷技术改造,对接地电阻超过15Ω的杆塔,首先进行杆塔接地网改造,改造达不到要求的易击点应安装线路避雷器,接地电阻良好的易击段杆塔安装可控放电避雷针。
曹晨旭[6]2016年在《用于潮流控制的分布式串联电抗器的研究》文中研究指明目前国内外很多电网都采用环网供电模式,如果该种模式下某条线路发生故障,线路上的潮流可以转移到其它的线路上去,这就可能导致其它线路的过载运行,由于无法有效控制潮流,造成网络运行的不经济且不可靠。分布式串联电抗器(DSR)是一种潮流控制装置,本文主要工作是DSR设备的研制及其对潮流的影响分析。基于DSR的原理确定了几个关键部件,并与项目结合提出了相应的参数,设计了DSR设备的控制保护系统,分别进行了高电位取能电路、控制保护电路的设计,提出了DSR的复合开关的投切控制策略,保证设备可以安全可靠的工作。对DSR设备进行了测试,验证了各个模块的功能,设计符合项目的需求。研究了DSR在辽宁电网的应用,证实了其可以有效改善部分电网潮流的作用。
杨迎建, 王保山, 熊易, 汤霖, 左中秋[7]2011年在《交流特高压避雷器的带电考核与工程投运》文中研究指明1 000 kV交流特高压瓷套型金属氧化物避雷器(1 000 kV AC ultra high voltage porcelain-housed metaloxide surge arrester,UHV MOA)是近几年国内避雷器研究最重要的成果,在中国特高压示范工程之前,国内外尚无特高压避雷器长期带电运行的先例。由于其采用四柱电阻片并联结构且其总高达十几米,其性能要求、试验方法以及运行参数与传统750 kV及以下MOA有很大不同。带电考核是为验证产品设计能否满足技术规范要求长期稳定运行的重要试验。笔者全面介绍了国家电网1 000 kV交流特高压示范工程用UHV MOA带电考核以及工程投运中的运行情况以及存在的问题,在分析问题的基础上提出了一些合理化建议。
仇炜[8]2010年在《贵州110kV石平输电线路综合防雷研究》文中提出贵州都匀地区,属于山区和丘陵地带,平均年雷暴日在60左右,属于多雷电活动地区。该市供电局所110kV输电线路近年来频繁发生雷击跳闸事故,严重危害了输电线路的供电安全性和电网安全,影响人民群众的生产和用电。因此,该课题就是针对该市110kV石平输电线路发生的因雷击输电线路而引起的高跳闸率,进行全面系统的研究,找出雷击跳闸率高的原因,并且找出符合实际应用的防雷整改措施,有效的降低该市的雷击跳闸率。研究贵州都匀地区110kV输电线路防雷保护措施对确保电力系统输配电防雷的设计与维护具有重要的科学意义和工程应用价值。本课题在广泛收集都匀输电线路运行状况的基础上,对都匀供电局所属的110kV石平输电线路作为主要研究对象,从分析线路的档距、线路绝缘水平、输电线路各种参数及雷害事故发生情况等资料入手,通过现场试验调研得到了110kV石平输电线路避雷线架设情况、杆塔经过的地形地貌、各个杆塔接地电阻和土壤电阻率参数等第一手资料,结合实验室对线路绕击、反击等雷击进行理论分析,利用ATP-EMTP程序对线路避雷器进行计算机仿真,详细分析了造成输电线路雷击事故频发的原因。通过建立雷击模型,指出了雷击与地面设施、地形地貌、地质结构和局部小气候有关,论证了雷击具有选择性。并通过计算输电线路易击段与接地电阻、线路的绝缘水平、耦合地线及线路避雷器等因素对耐雷水平的影响,总结了都匀供电局输电线路在易击段或易击点防雷措施的不足,提出了对已运行线路防雷的具体措施。通过研究发现,采用降低杆塔接地电阻、在易击段架设耦合地线、在易击点加强绝缘、在经常发生绕击的杆塔处加装侧向避雷针、在海拔比较高的杆塔处安装线路避雷器、采用并联保护间隙、减小避雷线的保护角等方法,完善了110kV输电线路的防雷保护措施。本文研究成果将为110kV输电线路防雷设计与运行提供重要理论依据与实用参考价值,并可推广到其它山岩地区输电线路的防雷整改,具有重要的借鉴意义,该课题既具有实际的应用价值,又具有直接的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]. 高压输电线路氧化锌避雷器技术原理和应用方案的研究[D]. 李信. 华北电力大学. 2001
[2]. 一种新型线路避雷器及其对复杂地形线路防雷保护影响研究[D]. 杨翔. 重庆大学. 2016
[3]. 特高压变电站雷电波侵入暂态响应特性分析及防护措施研究[D]. 李雍. 西华大学. 2017
[4]. 配网10KV架空线路综合防雷方案浅析[J]. 袁帅. 电子世界. 2012
[5]. 重庆市区电分公司110kV与220kV输电线路防雷保护研究[D]. 曾艳. 湖北工业大学. 2016
[6]. 用于潮流控制的分布式串联电抗器的研究[D]. 曹晨旭. 北京交通大学. 2016
[7]. 交流特高压避雷器的带电考核与工程投运[J]. 杨迎建, 王保山, 熊易, 汤霖, 左中秋. 高压电器. 2011
[8]. 贵州110kV石平输电线路综合防雷研究[D]. 仇炜. 长沙理工大学. 2010
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