我国电网雷电监测与防护亟待开展研究的关键技术 - 中国电机工程学会.pdf

中国电机工程学会高压专委会2007 年学术年会论文集 我国电网雷电监测与防护亟待开展研究的关 键技术 陈维江 陈家宏 谷山强 钱冠军 国网武汉高压研究院 摘要 全面介绍了我国电网雷电监测与防护水平现状，提出了电网雷电监测与防护领域亟待开展研究的六项关键 技术，包括雷电流直接测量、雷电辐射电磁场传播特性、全数字化雷电探测、雷电参数统计、防雷综合分析方法 以及雷电屏蔽模拟试验技术。详细介绍了开展这些关键技术研究的目的、意义和思路。尽快开展这些关键技术研 究将极大提升我国雷电监测与防护技术水平。 关键词 雷电监测 雷电防护 雷电流测量 雷电参数 雷电定位系统 雷电屏蔽 的积极推进，在治理超/特高压电网雷害时遇 1 引言 到了世界各国共同面临的难题。目前，超高 压电网中暴露出的弱抗雷击风险能力已对电 雷电是自然界频繁发生的一种强电磁现 网的安全运行构成威胁。 象，影响区域广泛。电网是一个具有广域分 因此，加强电网的雷电监测与防护，减 布特征的超大规模系统，其最大几何尺度达 少雷害事故，保证电网安全供电，为建设坚 数千公里，极易遭受雷电的冲击，电网的雷 强电网提供有力保障，具有极其重要的意义。 电监测与防护工作备受关注。 本文将针对我国电网雷电监测与防护水 上世纪八十年代起，我国电网开始研究 平，详细介绍目前应亟待开展攻关研究的关 雷电监测技术，开发和建设雷电定位系统， 键技术，并对今后的发展前景进行展望。 目前已经在全国范围内建成电网雷电监测 网。雷电监测技术解决了困扰电网多年的雷 2 我国电网雷电监测与防护水平 击故障快速准确定位和雷电基础数据自动收 集难题，已成为我国电网生产运行的一项重 现状 要技术手段。但是，仍存在一些关键问题如 雷电流幅值误差修正等没有得到较好解决。 2.1 雷电监测方面 另外雷电监测网长期运行积累了数以亿记的 20 世纪80 年代末，我国成功研制出雷 监测数据，如何从中统计获取全面、实用的 电定位系统，利用该系统开始电网雷电活动 雷电分布参数，是一项电网防雷期待以久的 的监测工作。经过近20 年的不断发展，目前 重要工作。 已经在30 个省域建立了雷电定位系统，并实 我国高度重视电网的防雷保护，在不同 施了联网，形成了覆盖全国电网的雷电监测 [1] 电压等级的输电线路和变电站采取了大量的 网 ，雷电监测网已有雷电探测站340 个， 防雷保护措施，以减少电网雷害事故。尽管 是一个全自动、大面积、高精度、实时的雷 如此，每年由于雷击造成的输电线路绝缘闪 电监测网络，能实时遥测并显示云对地放电 络和损坏而影响电网正常运行的故障仍频繁 （地闪）的时间、位置、雷电流峰值和极性、 发生。据统计，由于雷击引起的高压线路跳 回击次数以及每次回击的参数。雷电监测网 闸占线路总跳闸次数的70％左右。雷害已成 能在全国范围内实时监测雷电活动，掌握和 为与自然灾害、外力破坏并列的严重影响电