江蘇省如皋地區(qū)110kV輸電線路雷擊跳閘率分析及防雷措施研究.pdf

1、作為生產(chǎn)、輸送、分配與消耗電能的系統(tǒng)，電力系統(tǒng)在國民經(jīng)濟(jì)與生產(chǎn)中起著極為重要的作用。輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，是連接發(fā)電廠和用戶的紐帶。雷擊作為造成配電網(wǎng)供電可靠性下降的一個(gè)重要因素日趨得到重視。110kV輸電線路在國家電能輸送分配方面具有重要地位，保障輸電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行、避免輸電線路故障，是110kV輸電線路運(yùn)行維護(hù)單位的一個(gè)重要工作任務(wù)，也是值得研究的科學(xué)問題。
　　江蘇省是我國經(jīng)濟(jì)大省，其人口、建筑物和工

2、業(yè)較為集中，用電量大，電網(wǎng)密集;同時(shí)由于江蘇地處溫帶，雷電活動頻仍，極易發(fā)生雷擊事故。為深入討論分析110kV桿塔的防雷性能，本文對江蘇如皋地區(qū)110kV輸電線路的數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析?？紤]到現(xiàn)有的規(guī)程中采用的計(jì)算方法較為粗略，不能準(zhǔn)確描述高頻率雷電波下桿塔中的電磁暫態(tài)過程，本文對桿塔高頻暫態(tài)建模進(jìn)行了研究，主要做了如下工作:首先對背景資料及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行了整理。分析整理了江蘇省地區(qū)地貌及雷電參數(shù)等數(shù)據(jù)、考慮到江蘇地區(qū)雷暴日較多的特點(diǎn)，收集

3、整理江蘇地區(qū)110kV典型塔型參數(shù)及其接地情況、對桿塔高度數(shù)據(jù)、塔型布置結(jié)構(gòu)、雷電典型參數(shù)、土壤電阻率等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;然后首先研究了目前國內(nèi)外主要的桿塔建模方法，并對這些方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較分析。根據(jù)江蘇如皋地區(qū)110kV輸電線路典型桿塔數(shù)據(jù)，根據(jù)日本學(xué)者Hara提出的多波阻抗模型，建立了合理的雷電沖擊下110kV典型桿塔多波阻抗模型;利用ATP-EMTP軟件對桿塔的多波阻抗參數(shù)進(jìn)行計(jì)算;研究了雷電過電壓機(jī)理、雷電放電模型和雷擊跳

4、閘率計(jì)算方法;利用實(shí)際桿塔參數(shù)對雷擊跳閘率進(jìn)行了計(jì)算，并對影響雷擊跳閘率的因素進(jìn)行了分析。根據(jù)江蘇如皋地區(qū)110kV輸配電線路的防雷現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)輸配電網(wǎng)在防雷措施和防雷設(shè)備上存在的缺陷和不足，提出改進(jìn)措施。研究表明，接地電阻、呼高、檔距及絕緣子串等參數(shù)均對雷擊跳閘率產(chǎn)生不同程度的影響，其中接地電阻與呼高的影響最為明顯。同時(shí)，對江蘇如皋地區(qū)110kV線路防雷性能進(jìn)行了評估，通過提高絕緣子串U50％、裝設(shè)避雷器、減小接地電阻等方法，提高供電線