交流线路避雷线融冰故障电磁暂态分析与间接式行波故障定位方法

由于避雷线通常逐塔接地，因此往往对其进行消去处理以降低参数矩阵阶数，但是在避雷线融冰过程中其与沿线杆塔绝缘，会受到线路电磁耦合影响。在研究避雷线对地绝缘条件下多导体传输系统电磁暂态耦合的基础上，推导双回非对称相数多导体传输系统的解耦方式，提出避雷线对地绝缘情况下的相模变换矩阵，并指出避雷线对地绝缘会造成由三相线路所构成模量中出现“零模提速”现象。在此基础上，考虑电容式电压互感器暂态传变特性影响，提出一种利用三相交流线路行波测距装置对避雷线直流融冰期间发生的故障进行间接式双端不同步故障测距的方法，并通过渐进峭度曲线剔除现场实测信号中的电磁噪声，实现波头准确辨识，大量仿真表明该方法可行有效。     

超高压交流输电线路融冰避雷线绝缘架设对杆塔接地安全的影响

融冰避雷线绝缘架设方式会对短路电流的分配路径造成影响,进而影响到杆塔接地安全性能。为确保杆塔接地安全,建立了全线绝缘避雷线输电线路短路模型,探讨了避雷线绝缘间隙击穿与短路电流的关系,分析了融冰绝缘避雷线杆塔入地电流,研究了架设绝缘避雷线后对杆塔接地安全的影响。结果表明,架设绝缘避雷线后杆塔入地电流主要由绝缘间隙击穿情况决定;绝缘避雷线间隙发生临界击穿时,将会产生很大的杆塔入地电流,杆塔接地安全受到严重威胁。避雷线直接接地时,杆塔接地装置的安全性能基本满足规程要求;而架设绝缘避雷线后,杆塔接地装置的安全性不能满足规程要求。因此架设绝缘避雷线将严重影响到杆塔的接地安全。     

超高压交流输电线路融冰避雷线绝缘架设对杆塔接地安全的影响EI北大核心CSCD

融冰避雷线绝缘架设方式会对短路电流的分配路径造成影响,进而影响到杆塔接地安全性能。为确保杆塔接地安全,建立了全线绝缘避雷线输电线路短路模型,探讨了避雷线绝缘间隙击穿与短路电流的关系,分析了融冰绝缘避雷线杆塔入地电流,研究了架设绝缘避雷线后对杆塔接地安全的影响。结果表明,架设绝缘避雷线后杆塔入地电流主要由绝缘间隙击穿情况决定;绝缘避雷线间隙发生临界击穿时,将会产生很大的杆塔入地电流,杆塔接地安全受到严重威胁。避雷线直接接地时,杆塔接地装置的安全性能基本满足规程要求;而架设绝缘避雷线后,杆塔接地装置的安全性不能满足规程要求。因此架设绝缘避雷线将严重影响到杆塔的接地安全。     

500千伏线路绝缘避雷线用绝缘子保护间隙的电气选型试验

500千伏晋京线的绝缘避雷线经绝缘子及并联间隙接地,要求在正常运行条件下,绝缘避雷线绝缘子、并联间隙的工频放电电压必须大于避雷线上的感应电压;在雷电冲击波的作用下,保护间隙击穿且流过导线与避雷线间的电容电流时,保护间隙应可靠地熄弧。为了电网的安全运行,并为设计和安装提供依据,测量了绝缘子在各种状况下的电导、电容;试验了绝缘子和保护间隙的工频干、湿闪放电电压和保护间隙的灭弧性能。选择XDP—7C型绝缘子作为绝缘避雷线用的绝缘子,并根据试验重新设计了保护间隙。     

避雷线绝缘架设对变电站地网分流系数影响的研究

地网分流系数反映了变电站接地系统对短路电流的分流能力,变电站地网分流系数的合理选择是变电站接地安全设计的基础。变电站内发生短路故障时,短路电流主要通过变电站地网和避雷线-杆塔接地系统分流,融冰避雷线绝缘架设后,输电线路杆塔无法参与到短路电流的分配,从而影响变电站地网分流系数,因此有必要针对避雷线绝缘架设后地网分流系数进行研究。本文利用ATP-EMTP建立避雷线绝缘架设前后变电站短路仿真模型,分析了避雷线绝缘架设前后地网接地电阻、杆塔接地电阻、进出线回路数、避雷线型号对地网分流系数的影响,同时提出了降低地网分流系数的方法。研究结果表明,避雷线绝缘架设后地网分流系数增加10%~40%左右,避雷线绝缘架设前后地网分流系数与地网接地电阻、杆塔接地电阻、进出线回路、避雷线型号相关,并且二者的变化趋势并不相同。避雷线绝缘架设后,在变电站出口处6~8基杆塔处设置临时接地点,地网分流系数可以有效降低18%左右。     

地线融冰绝缘架设对线路工频短路电流分流影响仿真

为解决输电线路覆冰问题,直流融冰技术在电网得到了广泛的应用。要在避雷线上加融冰电流,避雷线必须采用较大间隙进行绝缘化架设,这将改变输电线路网络结构,对短路电流的分配产生影响。本文以500 k V超高压线路避雷线绝缘化为例,试验分析避雷线绝缘子的电气性能;利用ATP-EMTP仿真软件建立仿真模型,对比仿真分析全线绝缘避雷线和直接接地避雷线工频短路电流分流情况,分析了杆塔接地电阻、杆塔档距、避雷线型号对避雷线分流系数的影响。这将会为满足融冰需要进行地线绝缘化改造和设计提供一定的理论支持和参考。     

对架空避雷线进行技术改造的综合实施方案

本文在分析目前国内外架空避雷线绝缘加工方案的基础上，利用专利产品“无间隙宽频带阻波式绝缘子”系列，结合双避雷线的合理换位，提出了“对架空避雷线进行技术改造４ 综合实施方案”。     

绝缘避雷线及其安全运行问题

现有的220～500千伏的输电线路,其避雷线大都采取了绝缘的措施。这种绝缘避雷线,在运行过程中,不仅存在着安全隐患,而且对运行检修人员安全也构成了威胁。为了解决这方面的问题。需要正确认识绝缘避雷线的作用并认真解决运行中的安全问题。     

绝缘避雷线的安全运行

现有的220～500kV的架空输电线路,其避雷线大都采取了对地绝缘的方式。这种绝缘避雷线,不仅能起防雷作用,而且可以降低线路能耗,开通地线载波,降低不对称短路时的工频过电压,减小潜供电流,还可用为屏蔽线降低电力线对通信线的干扰。不过,由于运行中绝缘避雷线上经常带有感应电压,若不认真注意,往往造成严重事故,应引起有关部门重视。1 绝缘避雷线上的感应高电压正常运行时,由于电磁场的作用,在架空绝缘避雷线上就会感应出静电感应和电磁感应电动势。静电感应电压是导线通过对架空绝缘避     

500kV输电线路绝缘避雷线的保护间隙性能的研究

一、前言超高压输电线路采用良导体绝缘避雷线对节约能源、减少潜供电流、降低不对称效应引起的工频暂态操作过电压等均有良好的效果。用绝缘避雷线载波通讯是国内新的课题,它是增加载波通道的一种办法;特别是输电线路检修时,能解决调度通讯以及同检修人员之间的联系。由于绝缘避雷线的绝缘等级低,造价和维护费用比起一般的电力载波要低得多。因此,超高压输电线路广泛采用良导体绝缘避雷线及保护间隙是今后的必然趋势。     

避雷线绝缘架设对杆塔雷电流分配的影响

建立了避雷线全线绝缘架设的输电线路雷击模型,研究了雷电流幅值、杆塔接地电阻和杆塔档距对杆塔处雷电流分配特性的影响规律。研究结果发现:雷电流较小的情况下,雷电流分配主要受避雷线绝缘间隙击穿个数的影响;如雷电流幅值为1 k A时,避雷线绝缘架设和直接接地时的分流系数最大差别为9%;雷电流幅值大于20 k A,击穿间隙个数等于或大于5个时,雷电流分配不再受避雷线绝缘架设的影响,而是主要受杆塔接地电阻的影响。因此计算线路的耐雷水平时不需要考虑避雷线绝缘架设的影响。     

从送电线路绝缘地线中抽取电能

一、前言架空地线(避雷线)是为输电线路防雷而架设的。为了降低输电线路在正常运行时避雷线中感应电流引起的附加损耗,改善输电线路的性能,将避雷线通过一个小间隙接地,正常运行时,避雷线对地绝缘;雷击时,间隙被击穿,使避雷线接地,这样就成了绝缘地线。避雷线绝缘后感应电压较高,即绝缘地线上有一定的静电感应电能存在,如果在没有配电电源的地方,把这部分电能抽出来使用是很有实际意义的。国内外在这方面都做了些研究工作,如加拿大魁北克水电局已取得明显的效果,在735kV线路绝缘地线上装抽能装置,作为微波站的电源;又把抽能装置作为线路过江铁塔闪光灯标的电源;现又成功地研制了35kW的抽能装置。又如我国福建省也用抽能     

110kV双回线路管型复合材料杆避雷线架设与接地方案研究

我国学者尝试在雷电活动强烈、污秽严重地区的110 k V架空线路应用复合材料绝缘杆,以提高相对地空气间隙距离和爬电距离。然而绝缘水平的提高,复合材料杆还是否需要架设避雷线以及避雷线接地引下线,是防雷面临的关键技术问题之一。针对典型110 k V复合材料杆,对比研究未架设避雷线的复合材料杆与架设避雷线的同电压等级、相同导线高度铁塔线路的雷电性能,考虑2种杆塔线路引雷能力、雷电冲击绝缘强度以及建弧率等因素的差异,发现:2种杆塔线路引雷能力间的差异可以忽略;未架设避雷线的复合材料杆雷电冲击绝缘强度是铁塔的3.5倍,建弧率为铁塔的53%,但是反击耐雷水平仅为24.5 k A,雷击跳闸率高达1.13次/(100 km?a),均明显劣于铁塔。据此,推荐110 k V复合材料杆架设避雷线。然后,对比估算避雷线不同接地方案下雷电性能的差异发现:避雷线若不经引下线接地,则复合材料杆雷电性能明显劣于铁塔,但若经引下线逐杆接地,则雷电性能显著优于铁塔。因此,提出避雷线应逐杆接地。综上所述,110 k V复合材料杆线路防雷接地方案应当采用架设避雷线,且通过金属引下线逐杆接地的设计。     

110kV复合绝缘杆塔防雷设计浅析

复合绝缘杆塔是线路杆塔结构发展方向之一,其目前在研的防雷设计形式主要有不架设避雷线、架设避雷线时不接地、避雷线分段通过泄流塔接地、避雷线顺线方向悬空接地等几种,而防雷设计形式直接影响输电线路的防雷性能。为此,笔者从防雷的角度出发采用ATP/ATPdraw仿真软件以典型110 kV复合绝缘杆塔输电线路建立模型针对目前几种防雷设计形式进行仿真计算,对其耐雷水平及雷击跳闸率进行了分析和讨论。仿真分析结果表明:在目前这几种防雷设计中,对于110 kV复合绝缘杆塔输电线路采用避雷线顺线方向悬空接地时,其综合防雷效果是比较好的。研究结论可为复合绝缘杆塔输电线路防雷设计、防雷改造以及线路运维提供参考和依据。     

220kV引两双回雷击跳闸原因分析

减少避雷线的保护角或采用负保护角,在架空线路下架设耦合地线,在杆塔或避雷线上安装方绕击侧向针,在同塔双回线路雷击易击段的杆塔上均安装线路避雷器,可以采用差绝缘配置方案,其中一回线路采用并联间隙或线路避雷器进行防雷保护,另一回线路的绝缘水平适当加强或保持不变。     

超高压输电线路绝缘避雷线空气间隙合理值的选择

高压输电线路采用绝缘避雷线,可以减少附加电能损失、增开载波通道,是我国目前采用绝缘避雷线的主要原因。采用绝缘避雷线,就必然有并联放电间隙,值的大小,各国有不同的数据,范围也比较宽。对我国现有绝缘避雷线的空气间隙值是大还是小,文[1]作了肯定的回答。我们认为绝缘避雷线空气间隙值的选取,应该与避雷线上的感应电压、绝缘子的型式、间隙的结构和型式及其熄弧性能等多种因素有关。如果空气间隙值选择得过小,当间隙的湿放电电压小于避雷线上的感应电压时,间隙就可能在潮湿和污秽的情况下经常放电。不但妨碍载波通道的畅通,还会烧坏间隙,干扰其他讯号,影响安全运行。如果不能熄弧,会造成较长时间的危害,相反,如果把空气间隙选择得过大,间隙的放电电压大于绝缘子的闪络或击穿电压时,就可能     

高压送电线路避雷线上的感应电压及电能损失

介绍330 kV送电线路避雷线上的感应电压和电能损耗,对避雷线采用绝缘方式在设计、运行中应注意的问题提出建议.     

特高压线路的避雷线保护范围设计

目前,在特高压线路的避雷线保护范围设计中,仍采用传统的不考虑特高压导线电压影响的方法,可能使特高压线路避雷线的实际保护范围满足不了高可靠性防雷设计的要求。为了解决这一问题,在特高压线路的避雷线保护范围设计中,考虑特高压导线电压的影响,提出以特高压导线的最小对地空气间隙距离为半径,构成特高压导线的等效绝缘截面,并设计该等效绝缘截面位于避雷线的保护范围之内。计算结果表明,若不考虑特高压导线电压的影响,特高压线路的避雷线保护范围将存在严重的安全隐患。     

关于避雷线的接地方式问题及解决措施

避雷线仅通过悬挂金具与接地杆塔或横担电气连接是不尽合理的。绝缘避雷线的火花间隙宜用避雷器替代。     

减少避雷线中电能损耗方法的研究

避雷线对于高压和超高压电网的安全运行具有重要的意义。但是即使在正常运行情况下，避雷线也会感应出电压，从而形成电流，造成电能损耗。文章通过对这一现象的原理进行简单的分析，提出了利用复合阻抗把避雷线和杆塔(地)绝缘起来的方法，来减小电能损耗，从而达到经济运行的目的。此研究利用EMTP程序对这一方法的可行性进行了验证。