输电线路耐雷性能分析及差异化防雷策略研究

摘要

我国西北地区的750kV输电线路全长1000多千米，线路走廊跨越的地形复杂多样，其中不乏平原、丘陵、山地以及河流等地区，沿路的雷电活动有很大的差异性，特别是在电阻率高的地区，线路更容易遭受雷击。目前，750kV线路的防雷措施较为笼统，在运行输电线路的雷击跳闸率超过了规程要求。因此，对750kV线路的输电线路进行防雷措施的研究改造，制定典型区域线路的差异化防雷措施是十分必要的。
　　通过对输电线路的耐雷性能分析，分别对输电线路的雷击跳闸率和反击跳闸率进行计算，并用电磁暂态仿真计算方法建立输电线路的计算模型，同时，利用改进的电气几何模型，借助MATLAB软件进行数据处理，根据计算结果，分析了影响750kV输电线路的雷击跳闸率的因素，并对影响雷击跳闸率的因素进行分析，提出相应的防雷措施。
　　在计算的基础上，将750kV线路走廊划分为不同的类型，包括平原、丘陵、山地，分别分析三种地形条件下的耐雷水平和雷击跳闸率，通过改变不同的防雷措施来对线路的耐雷水平进行分析，制定出差异化防雷措施。计算结果表明，接地电阻和杆塔呼高对线路的反击耐雷水平有影响，地面倾角和线路绝缘水平对输电线路的绕击耐雷水平有影响，750kV线路的跳闸率总体趋势是山地地区的雷击跳闸率大于丘陵和平原地区，即山地地区比平原地区和丘陵地区更容易遭受雷击，主要是因为山地的地面倾角比平原和丘陵大，因此可以通过减小地面倾角来降低线路的雷击跳闸率。对于地面倾角很难减小的地方，可以通过加装线路避雷器来降低线路的雷击跳闸率。

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1 绪论

1.1 选题的背景及研究意义

1.2 本课题研究领域国内外的研究动态及发展趋势

1.3 本课题拟研究内容

1.4 差异化防雷策略的研究

1.5 本章小结

2 输电线路防雷计算模型

2.1 雷电流的发展过程及其参数

2.2 输电线路的耐雷性能分析

2.3 线路绕击跳闸率方法的选取及计算

2.4 线路反击跳闸率方法的选取及计算

2.5 ATP-EMTP仿真计算模型

2.6 本章小结

3 输电线路的耐雷性能分析

3.1 输电线路的反击耐雷性能分析

3.2 输电线路的绕击耐雷性能分析

3.3 线路避雷器对线路耐雷水平的影响

3.4 避雷线对线路耐雷水平的影响

3.5 本章小结

4 差异化防雷策略

4.1 雷击跳闸率计算及风险评估

4.2 差异化策略制定

4.3 防雷措施

4.4 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表论文情况