输电线路用带外串联间隙避雷器绝缘配合性能研究

为比较国内外带外串联间隙避雷器（EGLA）标准的差异并验证国内EGLA的性能,参考国内外相关标准要求,结合中国电力系统特点,对输电线路中使用较多的110～500 kV系统中常用EGLA的绝缘配合、耐受性能等进行了计算、试验研究。试验结果表明,该系列设计侧重于满足EGLA与其并联安装绝缘子之间的绝缘配合性能要求,而其耐受性能,尤其是避雷器本体故障之后的耐受性能相对较差;其3‰概率操作冲击击穿电压比DL/T620—1997中规定的操作冲击耐受电压值低18.0%～31.6%。因此,建议在制订中的EGLA国家标准里,结合中国线路特点,对EGLA的耐受性能提出明确要求,使EGLA的选型更加合理。

线路避雷器应用情况分析和新型线路避雷器的设想

加装线路避雷器是减少线路雷击跳闸事故,提高供电系统可靠性,进一步降低运行成本的一种有效的手段。根据供电线路的实际情况,笔者阐述了线路避雷器的基本要求,通过对目前国内线路避雷器的结构类型、技术性能和运行情况的分析,重点讨论了空气间隙、固定间隙和无间隙不同结构线路避雷器的技术特点和优缺点,提出了一种具有“免维护”功能的新型线路避雷器。

500kV线路型不带支撑件串联间隙MOA

介绍了新型交流 5 0 0 k V线路型不带支撑件串联间隙 YH2 0 CX2— 370 / 10 5 0复合外套 MOA的各项参数 ,其设计关键即间隙距离由其工况和一系列研究试验确定。型式试验结果证明设计的各项参数正确 ,达到预期目标。

10kV架空绝缘导线雷击断线防护措施应用与研究

从绝缘导线雷击断线机理分析入手，介绍了环形电极和穿刺电极两种带外串联间隙金属氧化物避雷器解决雷击断线问题的工作原理，阐述了绝缘导线雷击断线防护措施，提出了在变电所10kV侧设立长度约1～2km的进线保护段方案。

外串间隙线路型避雷器在架空输电线路中的防雷作用

针对阳江地区输电线路存在遭受严重雷击跳闸的问题,分析了各种雷击过电压引起的线路闪络跳闸,介绍了外串间隙线路型避雷器在输电线路中间防雷的机理,指出在阳江电网中应用外串间隙线路型避雷器解决架空输电线路中间防雷的必要性及避雷器的安装选点原则,可供同行参考。

变电站10kV进线保护段研究

为降低变压器遭受变电站中、低压侧出线近区大短路电流冲击的概率,文章提出了10kV进线保护段的构想,给出了进线保护段的构成：对10kV进线在不同布置、不同导线截面下短路电流的沿线分布进行了仿真计算,以确定进线保护段长度：计算分析了采用10kV进线保护段对变电站雷电侵入波过电压的影响,结果表明装设进线保护段前后变压器的雷电过电压水平无明显变化。

110kV带串联间隙复合外套线路型氧化锌避雷器的应用

减少输电线路雷击跳闸率一直是电力工程技术人员关注的课题,对于雷电活动强烈、土壤电阻率高、地形复杂的山区线路,采用常规的措施降低雷击跳闸率已难以奏效。实践表明,采用线路避雷器是有效的防雷措施之一。重点介绍110kV带串联间隙线路型复合外套氧化锌避雷器的保护原理、技术参数和组装工艺要求。

线路避雷器的安装方式及选择

着重对线路避雷器的工作原理、安装方式等进行了分析 ,讨论了线路避雷器的选择方法。提出采用线路避雷器是提高输电线路耐雷水平的一个重要措施。同时提高了安装杆塔的大气过电压保护水平。

外串联间隙型避雷器对高架桥接触网的雷击防护

雷电流在接触网上产生雷击过电压,对牵引系统安全运行造成隐患。传统氧化锌避雷器(metal oxide surge arrester,MOA)存在耐冲击能力差、放电特性较差及内部漏电流等问题,当高架接触网遭受雷击时,会造成避雷器击穿及接触网绝缘子闪络。针对此问题,提出了采用外串联间隙型避雷器(external series gap arrester,ESGA)防护措施。利用其间隙放电特性对接触网上的雷击过电压进行限制,保证接触网正常运行。采用接地网建模方法对高架桥牵引系统接地冲击阻抗进行等效,并建立高架区段接触网系统等值电路。通过对两种不同类型的避雷器以及接触网雷击跳闸率仿真,结果表明,采用间隙型避雷器的防护放电特性和耐雷击特性更强,雷击跳闸率更低。

带串联间隙线路避雷器及其在威海电网的应用

针对威海电网雷害频繁 ,采用了在线路上使用带串联间隙金属氧化物避雷器防雷保护方案 ,结合该地区电网的实际运行情况 。

本体参数及间隙结构对EGLA放电电压影响的研究

为了保证外串空气间隙线路避雷器(EGLA)性能更好地满足线路绝缘配合要求,掌握间隙的放电电压参数是重中之重,研究间隙放电电压与各影响因素的关系就成为了一个关键的课题。在间隙未放电时间隙与本体的电压分配主要受电容影响,因此EGLA的放电电压与本体电容及间隙电容有着密切的关系。使用ANSYS仿真计算了35kV、110kVEGLA试品不同本体参数、不同间隙结构的电容量和电压分配,并实验研究了相应配置下EGLA的工频和冲击放电电压,对比仿真计算与实验结果,获得了EGLA的放电电压主要受本体参数及间隙等值电容影响,本体参数中等值电容影响更大的结论。

带外串联间隙线路避雷器续流切断试验探讨

带外串联间隙线路避雷器已广泛使用在国内的输电线路中,但国内现行的有关带外串联间隙线路避雷器标准中并未规定续流切断试验的技术要求和试验方法,在带外串联间隙线路避雷器续流切断试验方面尚处于空白。结合国内某公司委托系统标称电压154 kV交流输电线路用复合外套带外串联间隙避雷器产品的型式试验,介绍了IEC 60099-8:2011标准及企业技术规范中关于续流切断试验的技术要求,阐述了续流切断试验回路的设计方案,分析了试验回路原理及保护回路原理,重点对保护回路中元件参数的选择进行了论述。该试验回路已成功地对额定电压144 kV带外串联间隙线路避雷器产品实施了续流切断试验,试验回路运行的安全性和可靠性得到了考验;从试验结果可以看出,符合IEC 60099-8:2011标准中的规定,但仍有不尽完善的地方。

带外串联间隙氧化锌避雷器在铁路10kV线路防雷中应用研究

在已有的防雷措施的基础上,参照电力系超高压防雷的措施,提出了针对铁路的防雷击的保护新方法,即采用相对固定距离保护间隙与氧化锌避雷器串联后再与线路绝缘子并联。能够结合断路器及自动重合闸等继电保护装置有效对10 kV铁路线路在遭受感应雷击的情况下进行保护,有效减少停车事故。

基于正态分布的带串联间隙避雷器间隙距离的确定方法

加装带串联间隙的避雷器是10 kV配电线路的一种有效的防雷措施,而其应用关键在于间隙距离的确定。提出了基于正态分布的带串联间隙避雷器间隙距离的确定方法,通过试验和正态分布的数据处理方法,得到了10 kV配电线路常用绝缘子(串)及其对应间隙的50%雷电冲击放电电压,进而确定了间隙距离,证明了该方法具有方便、快捷和准确的特点,为其可靠运行和推广应用奠定了基础。

基于雷电电流冲击温升特性的带串联间隙线路避雷器状态监测系统

带串联间隙线路避雷器在长期使用过程中电阻片容易受潮,导致其可靠性逐渐降低,存在安全隐患。目前带串联间隙线路避雷器仅能通过安装的放电计数器来观察其运行状态,但该方法忽视了电阻片受潮及绝缘部件老化等问题,仅凭大电流冲击次数来判断带串联间隙线路避雷器的状态,具有一定的分散性,容易产生误判。针对此问题,本文基于雷电电流冲击温升特性研发了一种带串联间隙线路避雷器状态监测系统,该系统主要由避雷器数据采集器、手持巡检终端、后台数据库及主站监控系统四部分组成。经测试,该系统运行良好,能及时监测带串联间隙线路避雷器的运行状态。

线路避雷器的研究进展

对线路避雷器的国内外现状和研究进展进行了综述。线路避雷器已大量地安装在从配电到500 kV(部分800 kV)系统电压的架空输电线路上,它是降低线路雷击跳闸率的有效手段,从而提高系统的可靠性。在大多数情况下,线路避雷器是合成外套的避雷器。小型化、智能化及高压化将会是线路避雷器今后的发展方向。随着线路避雷器的国际电工委员会(IEC)标准和国际大电网会议(CIGRE)导则的即将发布,外串间隙线路避雷器(EGLA)的应用将更加广泛。线路避雷器的应用也给输电线路的电压等级升级及紧凑型输电线路的建设带来了机遇。

从INMR全球会议看避雷器的发展趋势

结合2011年INMR全球会议的相关论文对避雷器的现状和研究进展进行了综述。介绍了线路避雷器的技术进展、避雷器的监测、避雷器的应用开发与IEC60099-4和IEC60099-5两个标准的修订情况。新发布的IEC60099-8明确了外串间隙线路避雷器(EGLA)的试验项目和试验方法,促进了其应用。避雷器将用在绿色能源发电的长距离输电线路、特高压交直流输电线路及洲际连接电网上。避雷器将向着小型化、硅橡胶外套代替瓷外套、较高的能量吸收能力、使用高梯度电阻片和更长的使用寿命等方向发展。随着电网的智能化,对避雷器的监视服务将成为强制性的,而不仅仅只是针对重要领域。随着人们对智能电网概念的认识和避雷器运行状况监测器价格的降低,其安装数量将会成倍增加。多重灭弧室避雷器和多重灭弧室绝缘子避雷器因其优异的性能价格比会对传统的线路避雷器的市场产生冲击,这种新型的线路避雷器值得我们关注。

穿刺电极式避雷器在10 kV配电线路中的应用研究

主要通过以穿刺电极外串联间隙避雷器及P10,P20及PS153种瓷绝缘子作为研究对象,通过按照绝缘配合要求,选择并联避雷器的U50%雷电放电电压比被保护绝缘子的U50%雷电放电电压低20%~30%及《DL/T 815-2012交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器》中对于10 kV外串联间隙金属氧化物避雷器的间隙距离选择要求两种方式,对穿剌电极避雷器的间隙距离选择进行试验探究;并通过comsol有限元分析软件对穿刺电极避雷器安装前后线路的电位及电场变化情况进行分析,得出穿刺电极避雷器的通用间隙距离的选择,且穿刺电极避雷器的安装使用对原线路的电位及电场影响较小,不会影响10kV配电线路的正常运行。

一起220kV线路型避雷器运行故障的原因分析

对一起220 kV线路型避雷器运行故障进行分析;指出其连接金具设计不当是造成故障的主要原因,并给出防范措施;提出强风运行环境下线路型避雷器的选型及运行维护管理建议。

带间隙线路避雷器雷电冲击绝缘配合特性极性效应研究

部分现行线路避雷器标准仅规定了正极性雷电冲击50%放电电压的上限值,但是在线路避雷器试验及检测过程中,发现负极性雷电冲击电压下线路避雷器与绝缘子串的绝缘配合裕度明显低于正极性,按正极性雷电冲击放电电压进行配置的线路避雷器,在遭遇负极性雷电时,可能出现保护裕度不足的问题。为验证这一现象,基于110kV线路避雷器和绝缘子串开展了大量的研究性试验,并在此基础上建立了放电过程仿真模型,得出线路避雷器的负极性雷电冲击50%放电电压和伏秒特性曲线均明显高于正极性,这种极性效应主要由线路避雷器串联间隙引起。