【摘 要】
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雷击是造成高压输电线路跳闸的主要原因之一,雷击跳闸率是防雷设计的重要指标,但是由于资料数据的准确性、环境气候的复杂性和计算模型的差异性,往往造成理论计算的雷击跳闸率与实际情况存在较大偏差,进而导致输电线路防雷设计出现严重不足,给线路的安全可靠供电带来较大的威胁,极大地影响电力系统安全稳定运行。鉴于此,本文针对220kV架空输电线路的防雷技术开展研究,提出合理的雷电跳闸率计算模型并结合雷击风险评估的
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雷击是造成高压输电线路跳闸的主要原因之一,雷击跳闸率是防雷设计的重要指标,但是由于资料数据的准确性、环境气候的复杂性和计算模型的差异性,往往造成理论计算的雷击跳闸率与实际情况存在较大偏差,进而导致输电线路防雷设计出现严重不足,给线路的安全可靠供电带来较大的威胁,极大地影响电力系统安全稳定运行。鉴于此,本文针对220kV架空输电线路的防雷技术开展研究,提出合理的雷电跳闸率计算模型并结合雷击风险评估的结果提出差异化的防雷措施,对提高防雷资源的利用率,确保防雷工作的成效具有重要意义。论文首先基于架空线路雷电绕击、反击的基本原理分析了输电线路的防雷计算方法以及防雷的具体措施,之后通过调研当前山东电网220kV输电线路的雷击情况,以220kV鲁悦线为具体研究对象,发现目前采用规程法以及电气的几何模型来计算输电线路雷击跳闸率与实际情况有时相差甚远,针对性的提出了基于改进电气几何模型的雷电绕击跳闸率计算模型和基于蒙特卡罗法的雷电反击跳闸率计算模型,并结合这两种计算模型提出了差异化防雷的具体流程和风险评估等级,然后采用该防雷流程对220kV鲁悦线雷击风险进行了评估并对比了两种模型与传统规程法和电气几何法之间的区别,最后根据评估结果提出了具体的防雷措施,即从雷击跳闸记录出发,基于雷击风险评估等级,根据雷电特征以及杆塔所在地形地貌,有差别、有针对性地实施,并对其防雷效果进行了分析论证。结果表明,对于220kV鲁悦线输电线路而言,改进电气几何模型与蒙特卡罗法计算模型相比于传统的计算模型更为合理,更能准确反映出实际的雷电绕击和反击跳闸率的计算结果。通过分析所提出的防雷措施的效果,发现差异化防雷措施能更加准确的起到架空线路防止雷击跳闸的目的。论文所提出的计算模型和防雷措施可为山东电网输电线路防雷技术的研究及应用提供参考。
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