【摘 要】
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雷害是输电线路故障的主要原因之一,为研究平原与山地情况下4±1 100 kV输电线路雷电屏蔽性能的差异性,开展了以±1 100 kV特高压直流输电线路Z38102AL型铁塔为对象,模型比例
【机 构】
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国家电网有限公司,北京100031;中国电力科学研究院有限公司,武汉430074;武汉大学电气与自动化学院,武汉430072
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雷害是输电线路故障的主要原因之一,为研究平原与山地情况下4±1 100 kV输电线路雷电屏蔽性能的差异性,开展了以±1 100 kV特高压直流输电线路Z38102AL型铁塔为对象,模型比例为1:12.5且山地情况下雷电屏蔽模拟试验,采用负极性250/2 500 μs操作冲击电压波对模型线路进行放电并开展观测,统计分析了山地地形下放电路径、绕击概率与放电参数,并与平地地形试验及±800 kV线路试验结果进行对比.研究结果表明:山地地形的地电位空间变化改变了空间电场,坡地对下行先导的吸引作用使得山区输电线路更易遭受绕击;±1 100 kV输电线路绕击概率的空间分布近似为抛物线;山地地面屏蔽效果较弱,与平地试验相比总绕击概率更大且放电分散性增加,在山坡影响下,暴露空间的增大与空间电场变化对绕击概率的影响要强于导线电压的极性效应,使得山地地形下正负极性导线绕击概率差异较小;与±800 kV试验结果相比,±1 100 kV正负极性导线绕击概率差异更大,其正极性导线对负极性雷的吸引能力有更明显的提升作用.研究结果对不同地形条件下特高压输电线路的雷电防护设计具有一定的参考价值.
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