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随着电网建设规模的日益庞大,输电线路跨度、电压等级也相应提高,线路遭受雷击的风险越来越大,雷电灾害造成地区电网经济损失和安全隐患更加严重。而被动式防雷又存在针对性不强、投资成本高等缺点,因此,开展主动式的防雷工作显得至关重要。研究地区电网输电线路的雷击跳闸特征,准确评估输电线路雷击风险水平,实现雷击跳闸的事前预警,对于减小雷击事故造成的损失和输电线路防雷成本成为了当前亟待解决的问题。本文针对广东省某地区电网雷击跳闸特征以及主动式防雷工作进行了深入研究,建立了输电线路雷击风险实时评估及线路雷击跳闸预警模型,其主要内容如下:(1)理论分析了输电线路雷击跳闸过程中的直击雷过电压和感应雷过电压,并分别从两种过电压出发细致描述了直击雷过电压中雷击杆塔、雷击避雷线和雷击导线的情况以及感应雷过电压的静电分量和电磁分量产生过程及特征。通过统计分析法对雷击跳闸故障特征中的区域分布特征、时间分布特征、与雷电活动相关特征及与线路本体因素相关特征分类进行了说明。(2)基于雷击故障机理,本文提出了输电线路雷击实时风险评估模型。首先对历史雷电监测数据进行筛选统计,拟合出极端雷电流幅值的概率分布,然后利用规程法计算了杆塔的反击耐雷水平,通过实时采集的雷电数据,建立了基于GEV分布的反击闪络概率计算模型。并联合由改进电气几何模型建立的绕击闪络概率计算模型和线路雷击风险等级划分方法,实现了从杆塔到线路的雷击实时风险评估。通过实际算例,验证了模型的有效性。(3)基于雷击跳闸故障特征提取出了影响线路跳闸的主特征量,并针对线路的档距段建立了基于GA-BP神经网络的雷击跳闸预测模型,将待预警线路的所有档距段进行实时跳闸预测并累加求和获得线路的总跳闸次数,取相应的跳闸阈值划分预警等级,最后实现了从档距段到整条线路的雷击跳闸预警。通过实际线路预警情况分析,验证了模型的有效性。