架空单导线雷电感应电压特性

为了深入研究架空线雷电感应电压特性,对架空单导线雷电感应电压进行数值计算。采用时域有限差分方法计算地闪回击电磁脉冲,采用Agrawal耦合模型求解场线耦合电路,分析了线路长度、架设高度和边界条件3个因素对架空单导线雷电感应电压峰值沿线分布和时域波形的影响。研究发现:感应电压幅值随架设高度增大接近等比线性提高;感应电压幅值和脉冲宽度均随导线长度增大而非线性提高;受水平电场作用效果的影响,距回击通道最近点感应电压幅值不一定最高;端接电阻值增大引起感应电压脉冲宽度减小和'过零'幅度增大,导线两端点电压幅值和波形受其影响尤为明显,导线中部电压幅值不受端接电阻影响。研究结果为架空配电线路的雷电感应电压防护工作提供了理论参考。

大地电导率和线路长度对10kV架空线路雷电感应电压的影响

为了对架空线雷电感应电压特性进行系统深入的研究,以10kV单/双回架空线为研究对象进行了数值计算。分析大地电导率(σ)、导线排布方式和线路长度(L_l)3个因素对雷电感应电压峰值沿线分布和时域波形的影响。计算结果表明,感应电压脉冲极性改变的位置随L_l增大明显向导线中部移动,电压最高峰值并非位于距回击通道最近杆塔。感应电压幅值和波形整体受σ影响明显,但距回击通道越近,受影响越弱。相同条件时,σ越低、导线数越多,电压波形"畸变"越严重。感应电压脉冲幅值和上升时间随L_l增大呈不同的非线性增长,但均在L_l≤6km范围内存在明显"饱和"现象,半峰值宽度在L_l整个取值区间内有较明显地增长。排除架设高度因素,导线排布方式对感应电压影响很弱。