高电压试验新技术课件.pptVIP

输电线路雷击形态 反击 雷击线路杆塔或者避雷线时，杆塔或者避雷线的电位高于导线（绝对值）导致的闪络 绕击 雷击导线 ±800kV、 ±500kV 及超、特高压交流反 击故障减少，但雷电 绕击问题突出 输电线路雷击形态 输电线路主要防雷措施 安装避雷线，减小避雷线的屏蔽角 提高线路绝缘水平 降低杆塔接地电阻 双回输电线路采用不平衡绝缘 线路避雷器 架设耦合地线 在绝缘子串加装并联保护间隙 输电线路的防雷保护措施 架设避雷线：引导雷电向避雷线放电，通过杆塔和接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物体免遭雷击 防止直接雷击导线 分流减少经杆塔入地电流，降低塔顶电位 降低感应过电压 交流110kV以上应全线架设避雷线 输电线路的防雷保护措施 降低杆塔接地电阻 土壤电阻率低的地区，应充分利用铁塔、钢筋混凝土杆的自然接地电阻 土壤电阻率高的地区，可采用多根放射形接地体或连续伸长接地体以及垂直接地电极等措施 土壤电阻率高的地区，有难度，而且效果不明显 输电线路的防雷保护措施 架设耦合地线 在降低杆塔接地电阻有困难时，在导线下方架设一条接地线。它具有分流作用，又加强了避雷线对导线的耦合。运行经验表明，该措施可降低雷击跳闸率50％左右 加强绝缘 对个别大跨越、高杆塔，落雷机会多等情况，可增加绝缘子片数 采用不平衡绝缘方式 针对同杆并架双回线路，一回普通绝缘，一回加强绝缘 输电线路的防雷保护措施 装设线路避雷器 线路避雷器的防雷保护效果 防止输电线路雷击闪络的常规措施效果是有限的，国内外工程实践表明，线路避雷器防止反击、饶击雷电过电压的效果都是非常明显的。 1980年美国AEP和GE开发出线路防雷用MOA，75支138kV避雷器用于25个杆塔上（接地电阻100Ω），取得无雷击闪络的良好效果。 1986年日本开发出带串联间隙的线路MOA，截止到1993年，日本在66、77、275、500kV线路上运行的MOA已达3万支，取得良好效果。 线路避雷器的防雷保护效果 日本总结77kV各种防雷措施的效果，统计出： 增加绝缘、架设耦合地线、减少杆塔接地电阻，可使雷击跳闸次数 分别降至62%、56%、45%，安装MOA后可消除雷击跳闸事故。 我国电科院对220kV安装MOA的防雷效果计算表明： 未安装MOA的反击耐雷水平仅32kA 安装MOA的反击耐雷水平达350kA 线路避雷器的应用 线路避雷器的投资较大，难以普遍采用， 建议优先安装在下列条件杆塔： 山区线路易击段、易击点的杆塔 山区线路接地电阻超过100 Ω且发生过闪络 的杆塔 水电站升压站出口线路接地电阻大的杆塔 大跨越高杆塔 多雷区双回线路易击段、易击点的一回线 路上 输电线路的防雷保护措施 并联保护间隙防雷方式优点： 提高系统重合闸成功率， 降低线路的雷击事故率 保护绝缘子不受损，可以不巡线，减轻劳动强度 相应的经济效益 缺点： 短接了部分绝缘子长度，带来相应的技术和经济问题 在绝缘子串上并联保护间隙 （在绝缘子串两端并联的一对金属电极，又称招弧角或引弧角） 应对输电线路雷击的系统措施 交流线路 线路受雷击闪络并建弧后，断路器跳闸, 自动重合闸 直流线路 雷击闪络并建弧后，在控制系统下，自动快速地完成降压、去能、灭弧、再起动等程序，消除故障，恢复送电 为了提高再起动的成功率，可采用“多次自动再起动”或“降压再起动”。其间只要在线路去能后保证一段无压时间(约0.2~0.6s)，让弧柱充分去游离而恢复其绝缘强度 当前防雷分析技术 ① 雷电活动特性分析:雷电定位系统、雷电波形监测系统 ②反击过电压及其分析：电磁暂态分析技术（ EMTP、PSCAD/EMTDC、Matlab） ③绕击过电压及其分析：传统方法、雷电先导发展模型、雷电分形模型 特高压输电线路的特点及防雷问题 杆塔高 引雷半径大，暴露面积大 大地对杆塔的屏蔽效果差 从导线表面产生的迎面先导发展的随机性凸显出来 相间尺寸大 容易引起绕击 大地对杆塔的影响大 线路长 全线地形复杂 防雷设计困难、问题突出 绝缘水平高 反击闪络问题不突出，饶击是主要问题 线路运行电压高 导线对雷电下行先导的诱导作用增强 特高压输电线路的特点 云广±800kV特高压直流线路输电距离1417km 向家坝-上海±800kV特高压直流输电线路全长1916.5km 杆塔高度60-70m 特高压输电线路的特点 1000kV晋东南-南阳-荆门输电线路长度660.657km 杆塔高度达到约80-90m 特高压输电线路的特点 交流1000kV双回路杆塔图 杆塔高