基于信息融合的配网线路雷害风险评估

雷害严重影响配电线路的安全运行,引入敏感因子和易损性指标,提出一种基于信息融合的雷害风险评估方法。首先,从接地电阻、人口密度、杆塔高度、河网密度和坡向5个方面构建雷害风险指标评价体系;其次,引入信息融合的层次分析法,结合灰色、熵权和证据理论,建立雷害关联矩阵,进行综合评估;最后,对某配电线路进行案例分析。研究结果表明,对于雷害的整体趋势,所提方法评价结果与实际结果基本一致,验证了该指标体系的合理性。

电网雷害分布图研究

为能够直观反映电网雷害分布,从地闪时空分布基础数据出发,通过确定电网雷害危险电流区间研究确定雷害危险事件频次分布及其分级的评估体系,提出了电网雷害分布确定方法。以华北雷电监测网2003～2006年共计375.2万次地闪记录数据为例,结合华北500、220kV电网典型耐雷水平及其雷害故障历史记录数据,用电网雷害分布统计方法,研制了华北电网雷害图;分析了华北电网雷害事件与雷害分布图相关性。结果表明,电网雷害分布图与电网雷害故障历史记录间有良好的线性相关性。

基于电网雷害分布的输电线路防雷配置方法

为提高电网雷电防护措施的针对性和有效性,提出了电网雷害分布图的确定方法,即依据电网绝缘强度和雷电活动频度提出危险雷电分布,在此基础上综合运行经验和地形地质地貌因素形成绕击电网雷害分布图、反击电网雷害分布图。给出了基于电网雷害分布图的防雷配置原则和方法,即依据不同电压等级、不同雷害性质、不同雷害等级进行针对性的雷电防护措施配置。依据此法,以华北电网雷电自动监测数据为基础绘制出了华北电网2003～2006年4级雷害分布图,结合提出的防雷配置原则将其应用于工程中,取得了良好的效果。

基于同塔双回输电线路的防雷害技术研究

本文针对同塔双回输电线路雷电环境特性和防雷技术现状分析,为了更好地提升输电线路的安全性,避免雷击造成的输电线路故障,结合国内外已有文献研究,总结并探讨了同塔双回导线防雷技术,以电力系统安全稳定运行为目的,解决在恶劣环境下,我国输电线路的雷击故障问题。

云南电网雷害风险分布图的绘制与应用

云南电网雷电定位系统已经平稳的运行了多年,为充分应用雷电定位系统积累的数据,为雷电防护服务,开展了云南电网雷害风险分布图的绘制与应用的研究。首先对云南雷电定位系统数据进行重算,建立样本统计数据库,进而得到云南的落雷密度分布图和雷电流幅值概率曲线,然后结合云南电网雷击故障历史数据,采用规程法得到反击危险雷电流,利用考虑击距系数和地面倾角的电气几何模型,得到绕击危险雷电流,最后根据危险雷电流区间和云南落雷情况,绘制出云南电网雷害风险分布图,得到了云南雷害风险分布情况。在此基础上,给出了云南高海拔地区雷害风险分布的应用原则,可为云南电网防雷设计和反措提供技术支撑。

电网雷害风险评估技术研究

输电线路雷击闪络率是评估电网雷击系统风险的基本指标,此外还需考虑雷击重合闸成功率、手动强送成功率、线路运行时间、线路重要性等级、供电可靠性指标和设备损害指标等重要因素。为有效评估电网雷击系统风险,提出了包含电网面向输电线路全层级对象的整体评估方法,该方法基于改进层次分析法建立电网雷害风险评估模型;此模型能针对影响电网雷害风险评估的诸多因素进行综合分析;并综合杆塔区段和逐基杆塔雷害风险评估方法建立"电网→线路→杆塔区段→杆塔"的全层级评估体系;其应用于典型500kV电网的评估结果表明该体系可有效确定防雷改造的重点线路、杆塔区段及杆塔,为电网雷电防护技术选择及策略制定提供了更科学的手段。

高速铁路牵引网雷害风险评估方法

雷电灾害已成为威胁高速铁路运行安全的重要因素,建立科学、系统、规范的高铁牵引网雷电风险评估系统,合理有效地指导高铁牵引网的防雷设计、运行和改造,具有十分重要的必要性和紧迫性。为此基于风险管理的概念提出了高速铁路牵引网雷电风险评估方法,讨论了牵引网雷击损害风险源获取方法、牵引网雷击损害类型,提出了不同落点、不同雷电流雷击损害概率的计算方法和流程。提出采用雷击跳闸率作为表征雷害风险的指标,其数值等于风险源数量与雷击损害概率的乘积。通过设定风险评估等级划分标准,实现了雷害风险等级评估,并建立了全参数、全路段雷害风险量化评估流程。京沪高铁评估结果表明:2005—2013年沿线风险源特征具有明显差异性,各段地闪密度最大值约为最小值的6倍,从北往南雷电流幅值累积概率50%电流值从36.5 k A逐渐减小为22.1 k A;2005—2013年京沪高铁全线126网格段中A、B、C、D风险等级的网格段数量分别为24、38、45、19,20%网格段处在低雷害风险,15%网格段处在强雷害风险。所提出的方法可有效确定牵引网雷害风险水平和风险等级分布,发现雷害风险严重区段,为高速铁路牵引网防雷优化设计和运维检修管理提供更加科学准确的参考依据。

±800kV直流输电线路雷害风险评估方法

为实现对±800 k V直流输电线路雷害风险快速、准确的评估,从绕击计算模型及评估参数计算方法等方面进行研究,确定杆塔雷击最小放电路径应为导线到横担和塔身距离中的较小者;采用左/右地面倾角值多点、独立计算提高地形地貌参数精度;提出以6 km×6 km网格大小对±800 k V线路雷电参数进行分块,来获取正、负极性地闪密度值NGP、NGN,并推荐以雷电地闪2 000次为阀值拟合获得雷电流幅值累积概率分布计算式,其较单一分布公式更加精细;提出单基杆塔计算模型中"极性效应"权重系数值αN=0.91、βN=0.09,αP=0、βP=1;提出的±800k V直流输电线路雷害风险评估方法可达到全长2 058.6 km、4 240基杆塔线路的快速评估要求,评估结果表明特高压直流线路雷击跳闸率计算值和实际运行值虽均满足实际雷击跳闸率控制参考值,但仍存在雷害风险高、雷害防御能力相对薄弱区段。其中,高风险杆塔共649基,占比15.3%,此类杆塔应作为后期运维及治理的主要对象。

贵州某35 kV变电站雷害事故分析与防雷改造

针对贵州某35 kV变电站雷击事故,介绍了该变电站的防雷保护现状,从变电站直击雷保护,线路侵入波保护等方面分析了雷害事故发生的原因,提出了防雷害事故的整改措施:降低杆塔冲击接地电阻;完善进线段保护,降低雷电侵入波幅值和陡度;使用性能较好的金属氧化物避雷器代替普通阀型避雷器。通过以上整改,消除了该变电站防雷保护的薄弱环节,提高了供电可靠性。

直流输电线路雷害现状与分析

目前,中国已建成相当规模的直流输电网。直流输电线路的快速建设和大规模运营带来的是一系列的直流线路管理和运行问题,而直流输电线路雷害防治工作正是管理运行工作中的一个重点和难点。由于中国直流输电线路雷害防治起步较晚,且有单一线路雷击数据量偏少、计算模型存在局限性等问题,传统的计算和评估方法较难真实地反映直流输电线路的实际雷害情况。笔者正是以上述问题为出发点,搜集了大量的雷击闪络数据,整体上把握了国内直流输电线路的雷害现状,并利用数据挖掘和敏感性因素分析等手段得到了一定的直流线路雷害特征,为运行管理部门开展防雷工作提供一定的参考和依据。

山区送电线路雷害事故分析及防雷措施

通过对具体的山区送电线路雷害事故的分析 ,探讨了山区送电线路雷击事故的规律 ,根据“反击”及“绕击”事故的发生机理 ,探讨了山区送电线路在防止“反击”及“绕击”事故方面存在的问题 ,提出了杆塔降阻 ,装设线路避雷器和“侧向避雷针”

地形地貌对配电线路雷害影响分析

通过对邵阳山区10 kV配电线路的调研和勘测,找出配电线路在防雷措施和绝缘配合上存在的普遍性缺陷和薄弱环节,利用有限元仿真软件分析不同地形地貌环境下的雷害差异性原因,并建立合理的仿真分析模型。仿真结果表明:配电线路的雷害情况与其线路所处的地形地貌密切相关,位于山坡倾角较大或土壤电阻率较低的配电线路,其雷害事故相对更加频繁严重;位于建筑区的配电线路,由于受到高层建筑的屏蔽保护,雷害相对较小,线路运行可靠性较高。

广西某地区配电线路雷害事故及防雷措施研究

针对广西某地区近年来配电线路频发雷害事故这一现状,通过实地调查,并结合实验室的试验结果,对该地区配电线路存在的问题进行了分析,认为线路上存在大量的"零值"、"劣值"绝缘子,线路采用不当的防雷措施,配电变压器的低压侧缺少防雷保护措施是造成雷害事故频发的主要原因。研究表明:采用清除线路上的"零值"、"劣值"绝缘子,在线路易被雷击段处装设线路避雷器,拆除线路上不当的防雷设备,降低进线段杆塔接地电阻,完善配电变压器低压侧防雷保护等改造措施,可以降低雷害事故的发生概率,大大提高配电线路运行的安全可靠性。

上海地区雷害调查及防雷机理探讨

通过对上海地区雷害情况的调查，以实例分析了一次雷害过程的起因、特点、放电路径和破坏程度。结合现有建筑物的防雷设施，对一些“消雷器”和“避雷装置”

某矿区110kV主变雷害事故原因及改造措施仿真分析

针对一起矿区变电站110 kV主变遭受雷害事故原因进行深入分析,并对相关直流电阻测试和油色谱分析数据进行分析以及对现场35 kV线路进行勘察,发现由于35 kV线路遭受雷击,不能有效限制雷电冲击过电压波峰值,导致雷电过电压波成功侵入到变压器35 kV侧,损坏主变绕组绝缘。针对上述原因,提出对进线段采取差异性防雷改造,对变电站前四级杆塔安装可调试过电压保护间隙,通过调整间隙动作值,逐级进行保护。并通过ATP-EMTP电磁暂态仿真软件对进线段差异性防雷改造前后的雷电防护效果进行仿真对比分析。

青藏线雷电活动规律及电子设备雷害防护方法的研究

青藏高原雷电活动较频繁 ,具有年平均雷暴日数比同纬度平原地区高的特点 ,但青藏高原的雷电机理和内地差异极大 ,具有高原特征 ,雷电强度不大 ,防雷设备要求不一定有较大的通流容量 ,但要有极低的残压。青藏线格尔木—拉萨段严寒缺氧 ,人类生活较困难 ,要求通信信号设备有极高的安全性和可靠性 ,以减少维修 。

秀丽变电站1号主变压器雷害事故分析

分析高明电力局 110kV秀丽站 1号主变压器跳闸事故的原因 ,复核了站内避雷针保护设施的保护范围 ,指出雷绕击变电站的可能性很大 ,且绕击点位于多针间保护的薄弱区域 ,站内母线氧化锌避雷器无法保护主变压器 ,为此 ,提出了在母线 10m构架上增设避雷针、在主变压器变高侧加装氧化锌避雷器和主变压器

辽宁地区500kV输电线路雷害风险分级研究

根据雷电定位系统对2008年以来的雷电数据绘制了辽宁地区雷电地闪密度分布图,并通过计算,得出了典型杆塔环境下500 kV线路的雷击危险电流值。进而确定全省雷电流密度分布图,初步得到500 kV线路风险分级结果。

广西电网输电线路雷害情况分析及对策研究

对广西电网110～500kV输电线路2009年雷害情况进行了统计,对线路雷击跳闸的原因进行了分析,排查了当前防雷工作中尚存在的问题,除建议继续开展输电线路综合防雷技术改造和加强输电线路继电保护和重合闸管理外,提出了防雷工作的关口应前移至线路的规划设计阶段。建议在杆塔接地型式、避雷线保护角、绝缘子片数(合成绝缘子干弧距离)等方面,探索提高输电线路防雷设计标准,从源头上提升线路耐雷水平。

微波站的雷害及其防护

本义通过笔者对一些微波站遭受雷击的调查和整治、分析了雷害引入的途径，并提出了切实可行的防护措施。