500kV同杆多回线路雷电反击性能的研究

摘要

为了适应我国经济高速发展对电力负荷增长的需要，电网建设不断往超高压、大容量的方向发展，不仅500kV电网已经成为我国的骨干网架，而且为了减少超高压输电线路走廊占地，采用同杆架设多回输电线路己成为超高压主干网架发展的必然趋势。因此，研究500kV同杆并架多回线路的耐雷性能，具有重要的科学意义和工程应用价值。 本文针对500kV同杆双回并架输电线路的防雷保护问题，采用Bergeron特征线法，建立适合双回同杆并架线路的防雷计算模型。此模型可以真实地反映雷电流在杆塔上的传播过程。通过编程对同杆双回交流500kV输电线路的反击耐雷性能进行了详细的计算和分析。考虑了感应过电压、工频电压等因素的影响，并针对雷击塔顶时，导线运行电压相位角的随机性，本文假定雷击出现于交流一周期的任一角度区间内的概率相等，利用统计法计算同杆双回线路的反击跳闸率。把计算结果与EMTP(电磁暂态计算程序)以及清华大学数据进行比较，以确定其正确性和可行性。本文并对500kV同杆四回路进行了计算，通过分析得出了降低反击跳闸率及其危害的措施。 本文利用该程序，系统地研究了采用不平衡绝缘、改变相序和降低冲击接地电阻对提高线路防雷能力的影响。最后提出了合理的防雷保护措施，本文研究结果将为同类型的线路设计提供参考。

目录

文摘

英文文摘

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第1章绪论

1.1研究同杆双回并架线路防雷保护的目的及意义

1.2国内外输电线路防雷保护的研究现状

1.3本课题工作的主要内容

第2章计算模型和方法

2.1 Bergeron特征线计算方法概述

2.2杆塔模型

2.2.1概况

2.2.2杆塔模型

2.3雷击塔顶或避雷线时的反击计算模型和方法

2.3.1反击的计算模型

2.3.2杆塔各节点电位的计算方法

2.4雷击塔顶或避雷线时绝缘子上的过电压及闪络判据

2.4.1绝缘子上的过电压

2.4.2雷击塔顶或避雷线时导线上的感应过电压

2.4.3绝缘子串的闪络判据

2.5未闪络导线上的耦合电压

2.6绝缘子发生相继闪络的计算模型

2.6.1运用叠加原理求解开关电路

2.6.2相继闪络的计算方法

2.7计算同杆双回线路的反击耐雷性能的方法

2.8线路反击跳闸率的计算

2.9本章小结

第3章杆塔模型及计算参数

3.1引言

3.2 500KV同杆双回线路

3.3 500KV/220KV同杆四回线路

3.4本章小结

第4章500KV同杆双回线路算例验证

4.1本程序计算结果与清华大学计算结果的比较

4.2本程序计算结果与EMTP计算结果比较

4.4本章小结

第5章500KV/220KV同杆四回路耐雷性能研究

5.1对500KV/220KV同杆四回路的耐雷计算

5.2考虑工频电压的影响

5.3接地电阻和呼称高对杆塔电位的影响

5.4 500KV同杆双回线路反击防护措施

5.4.1架设避雷线

5.4.2降低杆塔接地冲击电阻

5.4.3架设耦合地线

5.4.4加强绝缘

5.4.5导线采用逆相序排列方式

5.4.6采用不平衡高绝缘方式

5.4.7安装线路型避雷器

5.4.8采用多相重合闸装置

5.5本章小结

结论

致谢

参考文献