基于改进电气几何模型的保山220kV输电线路绕击跳闸率计算

针对传统规程法计算输电线路绕击跳闸率精确度低的问题,采用改进电气几何模型,引入山区地面倾角,通过求出暴露距离,进而根据雷电流概率分布得到绕击跳闸率。对保山电网朝黄Ⅱ回输电线路进行绕击风险评估,分析地面倾角和避雷线保护角对绕击性能的影响。结果表明,采用改进电气几何模型的结果要比规程法的结果更精确,地面倾角和避雷线保护角增大,绕击跳闸率也随之增大。

山区输电线路雷电绕击跳闸率的计算

准确评估山区输电线路的绕击跳闸率对于防雷措施的合理选用起重要作用。基于输电线路位于山脉的典型位置,推导了其绕击跳闸率计算公式,以220 kV双避雷线输电线路为例,计算了输电线路处于山脉不同位置时的最大绕击雷电流和绕击跳闸率随地面倾角的变化,可为山区输电线路雷击防护提供参考。

计算输电线路绕击跳闸率的新模型

为了能够更精确地计算输电线路的绕击跳闸率,将电磁暂态程序EMTP与蒙特卡罗法相结合,提出了一种新的计算输电线路绕击跳闸率的模型.该模型既能充分计及影响输电线路绕击跳闸的各种随机因素,又具有电磁暂态程序对过电压计算准确的优点,从而提高了计算绕击跳闸率的准确性.仿真计算结果表明,利用该模型所得到的绕击跳闸率与实际值的相对误差在10%以内.因此,该模型较规程法能更好地反映输电线路绕击跳闸的实际情况.

高压输电线路绕击跳闸率的研究

基于改进电气几何模型并充分考虑了雷击避雷线与大地的不同,引入击距系数。提出了利用暴露距离计算线路绕击跳闸率,以500 kV输电线路为例,采用该方法计算绕击跳闸率比规程法计算更准确。并且结合实例研究分析了输电线路避雷线保护角和导线高度、地面倾角、线路绝缘强度对绕击跳闸率的影响。结果表明绕击跳闸率与保护角、地面倾角、杆塔高度有关,随着保护角、地面倾角、杆塔高度的增加而增加,当避雷线保护角为-6.24°时,绕击闪络率从0.213 5(100 km·a)-1降到0。

考虑非标准雷电波的输电线路绕击跳闸率评估方法

自然云地闪电的波形参数波动范围极大,使得雷电波波形参数对输电线路绝缘子串雷电冲击闪络特性的影响不可忽视。为此,利用电压积分法(disruptive effect method,简称DE法)对输电线路绝缘子串在不同雷电波下的伏秒特性曲线变化规律及其在输电线路绕击跳闸率(SFFOR)分析中的应用进行了研究。首先对传统DE法的参数设定进行分析,分析结果表明,模型参数k越小时,DE法的伏秒特性重构曲线越陡峭。在此基础上,提出了1种新的DE参数选取方法使重构曲线能更好地反映实际绝缘子串的伏秒特性曲线变化规律,并与试验数据进行对比来验证该方法的准确度。对500kV输电线路绝缘子串在多种雷电波下的伏秒特性曲线变化规律的研究表明,施加雷电波的波前时间越小,伏秒特性曲线就越陡峭,绝缘子串的绝缘性能也就越差。此外,输电线路绕击跳闸率还必须考虑雷击线路的分散性。因此,将输电线路雷电先导分形发展理论与DE法相结合,提出了1种同时考虑雷击线路分散性和雷电波参数波动性的输电线路绕击跳闸率(SFFOR)的评估方法,计算结果表明500kV输电线路绕击跳闸率为0.337次/(100km.a),与运行统计数据相近。

基于蒙特卡罗法的超高压输电线路绕击跳闸率的计算

为准确评价超高压输电线路的耐雷性能,采用蒙特卡罗法对雷电绕击线路的随机过程进行模拟和统计计算,并通过改进的电气几何模型(EGM)进行绕击的判定。用简化的集总参数模型(级联的π型电路)对线路进行建模,用梯形积分法求解状态空间方程进而计算线路雷电绕击过电压,并与电磁暂态程序(EMTP)计算结果进行了比较,证实了该模型的可靠性。针对一条500 kV超高压线路进行了雷电绕击跳闸率的计算,最后分析了地面倾角,雷电入射角,工频电压对雷电绕击跳闸率的影响。

基于先导发展模型的输电线路绕击跳闸率计算

雷电绕击是影响电力系统安全稳定运行的关键因素之一,现有输电线路雷电绕击分析模型对先导起始和发展过程的描述较为简化。为此,根据正极性上行先导起始和发展机理,提出了用于单根导线和分裂导线的上行先导起始判据,并提出了1种考虑背景电位变化贡献的流注空间电荷计算方法,在此基础上建立了绕击跳闸率计算模型和自适应算法,最后对我国典型的500 kV线路的绕击特性开展了仿真研究。计算结果表明,低电压等级时该模型得到的先导起始时刻与Rizk判据和临界半径判据基本一致,500 kV输电线路绕击跳闸率平原地区为0.012次/(100 km·a),山地地区为0.211次/(100 km·a),与我国运行经验相符。绕击跳闸率自适应算法与原有方法相比,在同样精度下所需计算时间更短。

基于Monte Carlo和EGM的同塔双回线路绕击跳闸率的计算

为准确评价输电线路的耐雷性能,采用蒙特卡罗法对雷电绕击线路的随机过程进行统计计算。针对同塔双回线路的实际杆塔结构,改进了电气几何模型(EGM)作为绕击判据,考虑输电线之间的相互屏蔽作用以及雷电先导入射角,通过先导位置落入绕击区间进行绕击的判定。选取220 kV同塔双回线路的实际杆塔进行绕击跳闸率的计算,与已有算法的计算结果进行对比分析,验证了改进算法的合理性,并分析了先导入射角,避雷线横担长度,地面倾角对绕击跳闸率的影响。

输电线路旁物体对线路绕击跳闸率的影响

国内目前在输电线路雷击跳闸率计算中,考虑输电线路绕击跳闸率的主要影响因素有保护角、塔高、地面坡度等。我国输电线路大部分地处旷野,以山区、丘陵地带较多。输电线路长度较长,难免跨越高山、森林植被覆盖率较高的地区,因此考虑输电线路旁一定高度物体对线路绕击跳闸率的影响相当必要。应用EGM法分析输电线路旁物高对线路绕击率的影响因素。结果表明,输电线路旁物高对线路绕击跳闸率的影响因素包括线路高度、物体高度、物体与输电线路的水平距离等。

500kV高杆塔输电线路绕击跳闸率计算

为研究500kV高杆塔输电线路的绕击耐雷性能,采用改进的电气几何模型算法,通过暴露弧地面投影计算了线路的绕击跳闸率。比较了目前常用的击距公式和击距系数公式在计算高杆塔绕击耐雷水平时的适用性,选出了较为合适的公式。实例分析时,通过ATP仿真计算得到了各杆塔的绕击耐雷水平,然后分别计算了杆塔高度,地面倾角,避雷线保护角对线路绕击跳闸率的影响,结果表明:绕击跳闸率随着杆塔高度,地面倾角,保护角的增大而增大,适当降低杆塔高度,采用负保护角是提高绕击耐雷性能的有效方法。

超、特高压交流输电线路绕击跳闸率的改进计算方法

根据超、特高压杆塔的结构特点,对传统的电气几何模型(EGM)进行改进,并引入击距修正系数的概念,使得模型更加符合超、特高压杆塔的情况。从几何关系的角度提出了求解电气几何模型最大击距的改进计算方法,并应用该方法计算超、特高压交流输电线路的绕击跳闸率。计算结果表明:所提出的超、特高压交流输电线路绕击跳闸率的改进计算方法比传统计算方法更加准确、可靠。

基于蒙特卡罗法对输电线路绕击跳闸率的计算与分析

随着电压等级的升高,由雷电绕击引起的线路跳闸事故所占比例越来越大。为了准确评价线路绕击耐雷性能,本文提出一种基于蒙特卡罗法计算输电线路绕击跳闸率的算法。此算法以改进的电气几何模型作为绕击判据,并用Matlab软件进行编程。文中选用110kV、220kV、500kV典型线路,并分别用蒙特卡罗算法和规程法对绕击跳闸率进行计算,对其结果进行比较。该算法分别分析了地面倾角大小、保护角大小、线路跨越山谷的深度以及地面倾角与保护角的综合因素对输电线路绕击跳闸率的影响。结果显示,此算法确信度较规程法高、计算的速度快、分析能力强。

基于蒙特卡罗法的500kV同杆双回路绕击跳闸率计算和分析

根据雷击现象随机性大的特点,选用蒙特卡罗法并结合电气几何模型对500 kV同杆双回线路的绕击跳闸率进行计算。在计算中,以暴露弧为0时对应的雷电流作为雷电的最大绕击电流,并分析了地面倾角、杆塔结构等因素对各导线绕击跳闸率的影响。计算结果表明,随着地面倾角增大,绕击跳闸率先增大后减小;绕击跳闸率随避雷线横担增长而减小;对同杆双回输电线路,应分别计算各导线的绕击跳闸率,而不宜仅仅求得总绕击跳闸率。这样可以对绕击跳闸率较高的导线加强绝缘,以提高线路的耐雷水平。

输电线路绕击跳闸率的改进计算方法

不同于以往通过计算暴露弧弧长或其在水平面的投影来计算绕击率的方法,以传统的电气几何模型为基础,提出在确定绕击区域后,考虑雷击入射角及其概率,通过计算绕击区域下包曲线在水平面上的投影来计算绕击率。通过典型杆塔的实例计算和比较,获得了绕击率与保护角、地面倾角及击距系数的关系,且绕击跳闸率的实例计算结果接近运行经验值。

山区架空输电线路绕击跳闸率的计算研究

采用一种改进的绕击跳闸率计算方法对某山区110 kV易击线路段两个相邻档距范围内的输电线路进行绕击跳闸率的计算分析。此方法在充分考虑沿线路档距方向输电走廊任意点处的海拔高度和地面倾角的情况下,以悬链线方程为依据,计算出输电线路任意点处的导、地线对地实际高度,及任意点处所对应的保护角;然后,以输电线路位于山脉不同位置时的绕击跳闸率计算公式为基础,利用MATLAB开发应用程序对输电线路任意档距范围内任意点处的绕击跳闸率进行计算分析,并于实际雷击数据进行比较;其仿真计算结果验证了本文采用的计算方法的正确性,为高海拔山区复杂地形条件下架空输电线路的防雷设计和改造提供参考依据。

输电线路绕击跳闸率分析计算

根据电力行业标准以及改进电气几何模型算法,对山西北部电网一起因雷击引起的220kV输电线路跳闸故障进行了分析计算,结果表明是一起典型的大电流绕击跳闸故障。并根据计算结果对两种算法进行了比较,进而提出改进措施,并用改进电气几何模型算法对改进措施进行了分析计算。

复杂地形下紧凑型输电线路绕击跳闸率计算方法

紧凑型输电线路正在得到日益广泛的应用,但对其在复杂地形下的防雷性能研究却很少。笔者提出了一种计算分析500 kV紧凑型输电线路绕击防雷性能的方法,并将其应用于输电线路的雷击风险评估中。该方法基于经典电气几何模型,考虑三维空间内导、地线相对于地面的位置变化以及输电线路走廊地形的变化,以一个档距为研究对象来计算分析输电线路的绕击防雷性能。以某500 kV紧凑型输电线路的一段线路为例,计算其在复杂地形下的绕击防雷性能,结果表明,该方法能更好地反映线路实际运行情况,并为输电线路差异化防雷研究提供了参考。

输电线路绕击跳闸率的改进电气几何模型

在原有的经典电气几何模型的基础上,提出了相应的改进方法。引入击距系数来描述雷击输电线路时,避雷线的击距与大地击距的不同。同时对原来计算线路绕击跳闸率的方法进行改进:采用距离差来计算绕击跳闸率。最后采用此种方法,针对典型的单回500kV酒杯塔,计算和分析了不同保护角和地面倾角时对绕击跳闸率的影响。

500kV/220kV同塔四回线绕击跳闸率的研究

分析了500 kV/220 kV同塔四回输电线路的绕击耐雷性能,采用电气几何模型法EGM来计算绕击跳闸率。采用暴露弧法计算每根导线绕击跳闸率,以暴露弧为0时对应的雷电流作为雷电的最大绕击电流,并分析了地面倾角、杆塔结构等因素对500 kV/220 kV同塔四回输电线路绕击跳闸率的影响。结果表明,雷电绕击多发生在500kV线路上;随着地面倾角增大,绕击跳闸率增大;绕击跳闸率随避雷线横担长度增长而减小,但对220 kV线路影响不大。通过详细分析和计算,对塔型设计方案进行了验证、比较。

输电线路绕击跳闸率的计算方法探讨

本文在目前国内外对输电线路雷电屏蔽研究的基础上，采用击距法对110kV线路的绕击跳闸率进行了仿真计算，并将规程法和仿真法的计算结果进行了比较，对影响输电线路绕击跳闸率的各种因素进行了分析。研究表明，击距法比规程法更加切实实际，这为输电线路的防雷设计和采取有效的防雷措施提供了理论依据。