雷电下直流运行电压对输电线路上行先导起始与发展特性的影响 influence of dc operation voltage on the initiation and propagation characteristics of upward leader from transmission lines under lightning.pdfVIP

高电压技术 第39卷第6期2013年6月30日 1344 30，2013 HighV01tageEngineering，V01．39，No．6，June 雷电下直流运行电压对输电线路上行先导起始 与发展特性的影响 李志钊1，曾 嵘1，庄池杰1，廖永利2，高超2 (1．清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室，北京100084； 2．南方电网科学研究院，广州510080) 摘要：在分析上行先导发展过程时，许多仿真模型虽在一定程度上考虑了直流运行电压的影响，但其依据主要 由棒一板问隙下的试验结果、热力学及电磁学间接外推所得，其适用性并未得到验证。为此，在昆明国家特高压试验 基地，就直流运行电压对输电线路上行先导起始与发展特性的影响展开了试验研究。经过仿真分析，设计并采用7 m的板棒一导线间隙，并对该间隙施加最高达4MV的200／2ooo肛s负极性冲击电压，对导线施加最高达800kV的 正极性直流运行电压，以此模拟了雷电下的上行先导起始与发展情况。采用最高拍摄速度为1oooooo帧／s的高速 摄像机对放电过程的形态进行了观测，同时利用频率响应范围为o～6．5MHz的同轴分流器进行了电流测量。通 过数百次试验发现，当线路上施加500kV正极性直流运行电压时，上行先导起始时间提前了21弘s，平均发展速度 增加了o．3cm／“s，这一结果说明，负极性雷电下较高的正极性直流运行电压有助于导线上行先导的发展。最后， 进行了输电线路模拟试验，试验结果说明，负极性雷电下正极性直流运行电压能使导线上行先导的起始时间提前， 甚至早于地线；同时正极性直流运行电压也会使导线上行先导的发展速度增加，从而使它对下行先导的截击概率 增大，增加了线路绕击的可能性。 关键词：屏蔽失效；上行先导；直流运行电压；观测平台；输电线路电场强度；长间隙放电 1344一08 DOI：10．3969／j．issn．1003—6520．2013．06．009文章编号：1003—6520(2013)06 InnuenceofDC ontheInitiationand OperationVoltage Propagation Characteristicsof LeaderfromTransmissionLinesUnder Upward Lightning LIZhizha01，ZENG Cha02 Ron91，ZHUANGChijiel，LIAOYon91i2，GAO SimulationofPower andGeneration (1． State LaboratorvofControland Systems Key Equipments， ofElectrical 100084，China； Department Engineering，TSinghuaUniversity，Beijing PowerGrid