一起因雷击造成的220kV架空地线断线故障分析

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220kV输电线路架空地线断股原因分析与对策

220kV输电线路架空地线断股原因分析与对策
Po we r T e c h n o l o g y
2 2 0 k V输 电线路架空地线断股原因分析与对策
李 涛
( 贵阳供电技术设计咨询公司 ,贵州 贵阳 5 5 0 0 0 2)
【 摘 要 】当前 ,随着社会经济的快速发展 , 我 国电力系统发
线路原初 的直径 ,膨胀 了原有数值 的 1 2 % ;外层范畴 内的镀锌钢丝 , 经 由腐蚀 ,全被带有黄褐色 的那种铁锈 盖住 ,并带有偏小的坑 。中 间范畴 内的五根钢 丝,也被锈 蚀而碎裂 。经 由扫描 ,查验得来 的断 口形 状 ,为 平 整 态 势 下 的 断 口 ; 中 部 范 畴 内 ,带 有 凸 显 出 来 的二 次 裂 痕 ,没 能 辫识 出 剪 切 唇 。因 此 , 这 一 次 断 线 ,可 被 看 成 典 型架 构 下 的脆 性 碎 裂 。 来自 1 . 5 原 材 料 问题
展 十分迅 速。其 中,高压输 电线路 由于导线截 面积 大、档距 长、导 线安装距 离高 。加之 多建设在 山脊、平原 的开阔地 带,导线和 架空 地线 因常年受到风、冰、低 温等气象条件 的影响,以致造 成架空输 电线 路 地 线 断 股 、断 线 ,给 输 电 线路 安 全 运 行 带 来 危 害 。 本 文 即 主 要针对 2 2 0 k V 输 电线 路 架 空 地 线 断 股 原 因 分析 与 对 策进 行 了具 体 的
探讨 。
从现 状看, 电网原有 的范畴在延展 ,导线及地 线原有的需求, 也不断递增 。市场现有 的生产商偏 多,与此 同时,导线涵 盖着单一 架 构 下 的 根 本 构 造 ,涵 盖 着 偏 低 的技 术 含 量 ,很 易 去 制备 。 因 此 , 引言 部分生产者 ,没 能注重制各 出来 的线路 质量 ,也缺失可用的监管流 2 2 0 k V 输电线路 一般 都架设在 露天 环境中,其覆盖范围较广 , 因而 所 接 触 到 的地 质 气 候 条件 也存 在较 大 差 异 , 再 加 上 输 电线 路 的 程 。材质不合规这样的弊病,成为了断线特 有的根源 。 结构组件较 多,这就造成诱发故障的因素呈现出多样化 ,给输 电线 2 2 2 0 k V输 电线 路地线 断股问题治理对 策分 析 路运 行 维护 工 作 增 加 了难 度 , 一 旦 存 在 细 小 的 失 误 ,都 极 有 可 能造 2 . 1 控 制 原材 料 质 量 成线路故障 ,其中 ,2 2 0 k V输 电线路架空地线断股现象十分频 繁, 购进 合规的制备材 料,可以限缩如上 的断线事故 。具体而言 , 下 文 即 对 此 做 了 具 体 分析 。 采购这样 的电线 ,要顾及 特有的线路尺寸。钢芯及衔接着 的地线 , 不要存 留着 偏多的焊按接 口。不要单纯去限缩购进 的成本 ,而 忽视 1 2 2 O k V输电线路地线断股原因分析 2 2 0 k V输 电线路 中断股现象十分常见 ,其主要涵盖 了架 构内的 掉 了质量 查验。制备线路材料的那些厂家 ,要慎重查验制造 出来的 导线 断 裂 以及 特 有 的 地 线 断 裂 。下 文 中 即 对 2 2 0 k V输 电线 路 地 线 断 电 线 , 并提 升 衔 接 范 畴 内的 接 头 质 童 。若 发 觉 了 断股 的弊 病 、 电 线 特 有的损 伤,则要依循 既有的线路规 程,予以归整 和调换 。 股 原 因进 行 了具 体 分 析 。 1 . 1 衔 接接 头碎 裂 2 . 2 加 强 线 路 管 控 送 电线 路 特 有 的钢 芯 、 地 线 存 留 着 的 金 属 芯 , 都 涵 盖 了特 有 规 线路管控 的主体 ,要侧重 查验 高负荷 态势下的运行线路 ,查验 格 的接 头 。 出 厂 时 段 中 , 焊 接 出 来 的 这 些 接 头 , 没 能 被 妥 善 管 控 。 现有的线夹 ,对这样 的线夹 ,要采 用特有 的红外测温 。发觉到冰冻 此外 ,运行 下的这些电线,也受到特有的舞动干扰, 凸显 出疲劳 的 态势下 的这种线路 ,就要侧重 去巡 查。没能搜盖着偏厚冰层的特有 态势 。因此 ,如上的线路 ,惯常见到特 有的断股弊病 。例如 :某地 导线 ,也穿进 了现有 的冰层 以内。因此,这样的 电线 ,也应被侧重 区2 2 0 k V这一级别的某线 路,更 替了原初 的地线 ;然而 ,线路 固有 管控 。与此 同时,要 查验那 些惯常舞动的 电线,在遇到偏恶劣 的气 的 钢 芯 不 合 规 , 因 此 , 发 生 了如 上 的 断股 。 候 时 ,要 注 重 查 验 及 修 护 。对 安 设 好 的 2 2 0 k V这 一 范畴 内 的线 路 , 要 定期 去抽 验 。 抽检 必 备 的 重 点 , 要 设 定 在 现 有 的铝 质 导 线 、 地 线 1 . 2 负荷 过 重 经 由长时段的运转 ,在偏高 的负荷态势下 ,送 电线 路带 有过载 衔接着 的镀锌 层之上 。导线应有的抗拉强度 ,应被侧重维护 ;导线 的 总 态 势 。 因此 ,线 路 固有 的地 线 ,会 限缩 原初 的塑 性 。例 如 : 上 应有的卷 绕性 ,也应被 注重 。 2 . 3 做 好 防 雷击 工 作 述区域某一地线 ,在偏低 的温度下 ,由于地线覆冰 发生特有 的塑性 高 压 态 势 下 的 电线 ,惯 常 出现 闪 络这 样 的异 病 。 要 限 缩 闪 络 特 拉断 。裂痕范畴 内的回形铝线 ,带有散开的状态;地线衔接的钢芯, 密 切 衔 接 到 一 起 。辫 识 钢 芯现 有 的裂 痕 ,可 以 明 晰 : 裂 痕 范 畴 内的 有的断线事故 ,就要增添 电线 原有 的耐雷水准 。具体而言,可 以限 塑性扭 曲,带有 明显的态 势,被看 成典型架 构下的韧性断 口。比对 缩 杆 塔 接 地 原 初 的 电 阻数 值 ;选 取 合 规 的塔 型 , 让 电 线 现 有 的 等 值 室温态势下 的这 种断 口,杯状 的这一断 口,带有凸显 出来的颈缩弊 电感,小于现有的单杆数值;限缩现有的杆塔高度,限缩分流系数 。 病。 这样做 ,能延展 避雷线 原有的分流作 用。双避雷线特有的分流作用 , 1 . 3 振 动 因 素 要 大 于 单 股 态 势 下 的 避 雷 线 地线在运行态势下 ,受到区段 内特有 的地形干扰 、外部 范畴 内 其 次, 为了有效避免雷击对输电线路造成的故障影响, 在2 2 0 k V 的气候干扰 ,会凸显惯常的舞动 ,以及偏大 的振动 。这样 的状态 , 输 电线 路运 行 维 护 工 作 中 , 需 要 做 好 以 下 工 作 : 维 护 人 员需 要 定期 让地线荷 载 了偏 大的应 力,因而碎裂 。例如 :某区段 2 2 0 k V线路, 检测输 电线路 的运行 状态,及时更换性能下 降的绝缘子 ,确保 接地 被安设在风力偏 大的特 有区域 内,因此 , 地 线在 如上的风致态势 下, 装 置 的接 地 电 阻 值符 合 安 全 标 准 , 从 而 有 效 消 除 安 全 隐 患 。对 于雷 荷 载 偏 大 而 碎 裂 。断 股 的那 个 部 位 ,位 于 固有 的线 夹 附近 。 这 一 段 击 频繁 的 地 区 , 要 能够 在 输 电 线 路上 安 装 智 能 激 发 可 控放 电 避 雷针 , 落 固有 的 外 层 铝 股 全 部 断 裂 ,但 地 线 夹 带 的钢 芯没 有 碎 裂 。 经 由查 该装置在雷击之前激发上行雷 电先导 ,从而大幅度 降低雷 云放 电电 验可知 :铝质股线碎裂 的断口,涵 盖了分出层级的独 特断层。地线 流及感应 过电压,最后有效降低雷击对输电线路的损害。 街接着的外层碎裂面,顺 延原初 的转 向,碎裂成 4 5 。这样的倾料截 3 结 语 面。 综 上 所 述 ,2 2 0 k V 输 电 线路 架 空线 要 长 期暴 露 在 旷 野 中 , 因此 1 . 4 侵 蚀 问题 在设计架空线时要尽量地保证线路 能够抵抗各种 自然 灾害的发生 。 电线特有的腐蚀弊病,是架空 电线独有的断线根源 。安设线路 电网的发展越来越迅速 ,架 空线所 经过 的路径也越来越复杂 ,要深 时,防止侵 蚀必备的那种镀锌层,常被毁损 ;产 出流程中 ,镀锌这 入研究微地形和微气象 ,提 高架 空线的设计和维护水平 ,以减少架 样的制备工艺没能合规 ,或者制备好 的外部层级 ,质量偏差 。如上 空地 线 断 股 现 象 的发 生 。 的弊病,都会增添线路原初的腐蚀概率 。例如 :某 区段 中,新更 替 参 考 文献 : 1 ] 裘 明磊. 2 2 0 KV 输 电线路雷击 架空地 线断线原 因分析 川. 科技 致富 的某一线路 ,镀锌层渐渐脱落 。查验衔接着 的线路 ,发现 了如 下态 [ 势: 镀锌脱落的那个范畴 内, 钢丝被划归成 同样 的股线 ,延展 至 6 m ; 向导, 2 0 1 0 ( 1 2 ) 镀锌层级滑落 的范畴 ,带有黄色 的特有锈蚀 物体 ,且线路质量没能 『 2 1 赖达峰 . 输电线路 雷击架空地线断 线的原 因分析及 防雷措施 Ⅱ 1 . 科 合规 。 技创新导报, 2 0 1 1 , ( 1 7 ) . 此外 ,长时段 内的地线运行,也会增添锈蚀及碎裂这样 的可能 。 『 3 3史如新. 1 一起 2 2 0千伏 线路 OP G W 复合光缆断股原 因分析及对 策 例如 :某地区原有的 2 2 0 k V的特有线路 ,由于被侵蚀而碎裂,造成 科 学与财 富, 2 0 1 4 ( 9 ) 惯

试论220kV输电线路雷击跳闸故障及对策

试论220kV输电线路雷击跳闸故障及对策

试论220kV输电线路雷击跳闸故障及对策摘要:在220kV高压输电线路中,雷击跳闸一直是困扰整个输电线路运行工作的难题,雷害事故几率占导致跳闸事故的1/3 甚至更多。

所以防雷措施是必不可少的重要环节,提高线路耐雷水平是确保线路畅通的主要途径,也是提高线路安全运行的可靠性,从而保证电网连续供电的目的。

关键词:输电线路雷击防雷一、引言220KV输电线路对整个电网供电具有十分重要的地位,为此当线路遭受雷击后,在雷电流与工频电流双重作用下会给配套的防护与运行设备产生危害。

为此,需要根据线路实际所处的环境,制定出合理的防雷措施。

本文提出了一些输电线路实际的防雷方法,这些方法对输电网的安全运行工作具有一定的参考意义。

二、雷击线路跳闸原因1.高压输电线路绕击成因分析。

根据高压送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验均证明,雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及高压送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。

2.高压输电线路反击成因分析。

雷击杆、塔顶部或避雷线时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。

如果升高塔体电位和相导线感应过电压合成的电位差超过高压送电线路绝缘闪络电压值,即Uj>U50%时,导线与杆塔之间就会发生闪络,这种闪络就是反击闪络。

三、高压输电线路防雷措施1.加强高压输电线路的绝缘水平。

高压输电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比,加强零值绝缘子的检测,保证高压输电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。

2.降低杆塔的接地电阻。

高压输电线路的接地电阻与耐雷水平成反比,根据各基杆塔的土壤电阻率的情况,尽可能地降低杆塔的接地电阻,这是提高高压送电线路耐雷水平的基础,是最经济、有效的手段。

3.根据规程规定:在雷电活动强烈的地区和经常发生雷击故障的杆塔和地段,可以增设耦合地线。

由于耦合地线可以使避雷线和导线之间的耦合系数增大,并使流经杆塔的雷电流向两侧分流,从而提高高压输电线路的耐雷水平。

起220kV变压器雷击损坏事故原因分析

起220kV变压器雷击损坏事故原因分析

一起分析!!!一起220kV变压器雷击损坏事故原因分析一起220kV变压器雷击损坏事故原因分析1 引言2006年10月13 日,大连地区某220kV变电所2号主变压器雷击跳闸,经诊断,发现该变压器发生内部放电故障,设备退出运行。

返厂吊罩检查发现:A相高压绕组的下半部分变形、烧损严重,而且A相高压绕组与调压绕组间的围屏存在树枝状放电痕迹。

因此,笔者对该变电所的防雷保护、接地装置及变压器自身绝缘情况进行了综合论述,并对导致变压器绕组绝缘故障的原因进行了分析。

2 事故概述该变电所2号主变正常运行方式为主变一次中性点直接接地,二次中性点经消弧线圈接地。

2006年10月13 日下午,大连普兰店地区出现大雨夹冰雹天气,雷电活动密集,13时57分,伴随着一声雷响,2号主变差动保护动作,本体重瓦斯动作,主变跳闸,压力释放阀报警。

现场检查发现,220kV母线A相避雷器动作1次,2号主变二次中性点避雷器动作1次,压力释放阀喷油,本体气体继电器内有350mL气体。

从保护动作及现场检查情况看,变压器发生了严重的内部故障。

该变压器型号为SFPSZ7—120000/220,联结组别为YN yn0dl1,电压为230~8x1.5%/69/11kV。

该变压器为1993年9月生产。

2.1 故障录波数据分析2号主变故障后,一周波二次电流为:A相58.555A、B相3.059A、C相5.563A(主变一次CT变比600/5);一周波主变二次零序电流为93.685A(零序CT变比300/5);一周波二次电压为:A 相29.152V、B相47.453V、C相55.899V。

从故障录波数据可知:故障一周波时高压绕组A相对地放电,对地故障电流约为5 580A,由于变压器外部未见接地点,说明变压器内部存在接地故障。

2.2 试验数据结果分析故障发生后,立即对该台变压器进行诊断性试验。

试验发现:(1)高压绕组直流电阻三相互差值在9、10、11三个分接位置均达30%左右,A相直流电阻明显偏大。

220kV输电线路雷击掉闸分析与处理

220kV输电线路雷击掉闸分析与处理

220kV输电线路雷击掉闸分析与处理1. 背景220kV输电线路是电网中最高电压等级的电力系统之一,是电力系统中的关键设备,其安全运行对于电网系统的稳定性和可靠性具有重大意义。

然而,由于气象因素的不可预测性,220kV输电线路也面临着雷击掉闸等情况,需要及时分析处理。

2. 造成雷击掉闸的原因2.1 外部因素220kV输电线路经常受到来自自然环境的各种外部因素的影响,导致雷击掉闸的发生。

例如,雷击、冰雹、风雨、沙尘等,这些因素可以导致线路跳闸。

其中,雷击是导致掉闸发生的主要因素之一。

2.2 内部因素220kV输电线路自身的因素也是导致荷电失衡和雷击掉闸的原因之一。

例如,220kV输电线路可能存在接地电流不均,电位井、绝缘串级等导致的高电压梯度和大电荷密度等,这些因素可能导致线路掉闸。

3. 雷击掉闸的后果如果220kV输电线路出现雷击掉闸的情况,将导致大面积停电,影响生产和生活。

此外,掉闸还可能会造成线路烧毁等严重事故,对于电网的恢复和成本都会造成巨大的负担。

4.1 荷电失衡的分析雷电激活线路的过程通常包括两个阶段,荷电分配和线路终端荷电失衡。

负荷放电会导致线路终端电势井内正、负荷电平不一致,而线路不同部位的电势井中的电位也会发生“微小”变化;线路由于地形、建筑物和其它干扰等影响会出现弯曲分布,加之构件不规则,会造成一定的电位差(mv)。

根据荷电失衡对线路的影响不同,可将其分为两类:零序和正序荷电失衡。

零序荷电失衡是指线路的零序电位失衡,导致荷电不均和电压失衡。

一般来说,零序荷电失衡对线路的影响相对较小,但在恶劣的天气条件下会导致线路的极化和电位变化。

正序失衡是指线路的正序电位失衡,导致线路上的电荷分布不均,从而引起雷击。

4.2 雷击掉闸的原因分析雷击掉闸是指雷电击中输电线路的过程中,电压等级大于其耐压等级的地方会被电压击穿,导致线路跳闸。

导致雷击掉闸的原因有很多,其中最常见的是线路距离地面高度不够。

一起因雷击导致220kV母线失灵保护动作的原因分析

一起因雷击导致220kV母线失灵保护动作的原因分析

从登录信息可以看出, 故障时长平线 0 1 开关 7l 先 跳 闸 ,随 后母 联 0 2 7 0开关 跳 闸 ,然后 2号 主变
0 2 关 和水 长线 0 1 72开 72开关 同 时跳 闸 。 32 检 查继 电保 护 动作 情 况 .
疑失灵保护误动。但对故 障录波图的进一步分析表 明, 长平线故 障时 , 长平线保护装置正确动作 , 线路 开 关跳 闸 良好 , 开 关跳 闸约 6 后 , 但 0ms 长平 线 保 护 装 置 中第 二次 出现 故 障 电流 ,其数 值大 小 和第 一 次
原 因及 故 障处 理带来 了很大 的难 度 。本 文详 细介 绍
系统主接线方式如图 1 : 示
了故障原因的查找分析经过 ,并提出了相应的防范 措施 , 以防止类似故障重复发生 , 保证电网安全稳定 运行 。
1 故障前长甸 电站设备概况
112 0k . 2 V设备 情况
图 1系统 主接线图
第3 4卷 第 2期
2 1 年 4月 0 1
水 电 站 机 电 技 术
M c aia& Eetcl eh iu y rpw r t i eh ncl l r aT cnq e f doo e a o ci oH S tn
Vo -4 No2 l . 3
Ap .0 1 r2 1
利用微机保护试验仪对保护装置加故障量 , 模 拟长平线 0 1 开关 c相接地故障 , 7l 保护动作正确 ,
跳 闸 良好 。 3 双 套装 置 同时试 验 )
重合闸的情况 。并且对重合闸功能的相关试验完全 正确 , 定值整定正确 , 排除了保护装置启动开关重合
的可 能 。
() 3 二次 回路原因导致开关重合 长平线保护使用 的控制电缆均是 K V V P型 的, 带有屏蔽功能 , 两端屏蔽层可靠接地 , 可有效防止 电

一起罕见的220kV架空线路雷击故障跳闸分析

一起罕见的220kV架空线路雷击故障跳闸分析

磁暂态程序对不 同工频相位下发生雷击塔型 的情
况进 行 计 算 ,结 果 表 明 在 一 定 工 频 相 位 条 件 下 ,

5 5 压 : k母 令 2V 电 2# 0
7 # 电 A : k5 压 2 V母 2 0 :
_ :: /
: : : A
10k 2 A的反 击雷 电流 可 能造 成 线 路 的两 相 同时 分析 5 :对 于 绝 缘 水 平 一 定 的线 路 ,在 雷 电
于罕见 的具有 类似短 波头特征 的雷电造成 雷击杆塔 三相跳 闸并 引起 两座相邻 杆塔 绝缘子 雷击 闪络破损 。
提 出 了进 一 步 明确 地 区 雷 电 活 动 的 波形 特 征 并 开展 针 对 性 防 范 工 作 ,继 续 开 展 雷 电 流 波 形探 测 手 段 的研
究及 并联 间隙等防雷措施 ,供 电力设备 运行 及科研 院所借 鉴。
了一种典型情况。Biblioteka 过仿 真分 析发现 ,在雷 电流
幅值 相 同 的情 况 下 ,雷 电 流 的 波 头 时 间 越 短 、反 击 过 电压 的上 升速 度 越 陡 ,对 线路 绝 缘 的破 坏 性
通过 对地理环境 、设 备 防雷 措施 、雷 电机理 过程 等 电 流大小 为 一 97k 9. A;2 0时 4 8分 ,此线 路 2 至 1 4塔 方 面分析 了 2 1 发生在华 北 某地 区 2 V 主干 2 位 附近有 负极 性 落 雷 2个 ,雷 电流 大 小分 别 00年 0 2 k 网雷 击闪络三塔 三相故 障跳 闸事 件 ,提 出了加强 短 为 一 9 8k 6 . A和 一 2 2 k 2 . A。 波头 特征 的雷 电放 电机理研 究及 侦测 和研究 采用 并 2 2 巡线 情况 . 联 间隙疏导型 防雷设施 的可行性 等措 施 。通 过分 析

输电线路雷击架空地线断线原因分析及防雷措施

输电线路雷击架空地线断线原因分析及防雷措施

输电线路雷击架空地线断线原因分析及防雷措施1. 引言雷电是自然界中产生的一种天气现象,其强大的能量可能给输电线路带来严重的损坏,尤其是雷击架空地线常常容易断线。

本文旨在对输电线路雷击架空地线断线的原因进行分析,并提出相应的防雷措施。

2. 输电线路雷电阻力不足导致断线输电线路经过长距离传输电能,存在一定的电阻。

当雷电击中输电线路时,雷电的强大能量会导致线路上电流瞬间增大,若线路的雷电阻力不足,就会引起线路中的地线断线。

通常导致雷电阻力不足的原因有以下几个方面:2.1 线路设计不合理在输电线路的设计过程中,可能未考虑到雷电的影响,导致线路防雷设计不充分。

例如,电杆的选址不合理、导线材质选择不当等都会导致雷电阻力不足。

2.2 大地电阻过大大地电阻是指地面表面和大地之间的电阻,正常情况下,大地电阻应该尽可能小,以便提供足够的雷电阻力。

然而,一些地区由于地壳的特殊构成或其他原因,导致大地电阻过大,无法提供足够的雷电阻力,从而造成架空地线断线现象。

3. 防雷措施针对输电线路雷击架空地线断线的问题,以下是一些有效的防雷措施:3.1 合理的线路设计在线路设计阶段,应该充分考虑雷电的影响,合理选择导线材质、电杆选址等。

此外,可以采用带有防雷装置的导线材料,如添加导电层等,以增加线路的雷电阻力。

3.2 提高大地电导率为了减小大地电阻,可以采取一些措施提高大地的电导率。

例如,在输电线路附近铺设大面积的接地网,通过增加大地与线路之间的接触面积,减小大地电阻,从而提供足够的雷电阻力。

3.3 安装避雷器在输电线路上安装避雷器是一种常见的防雷手段。

避雷器具有良好的导电性能,在雷电击中线路时,避雷器能及时将雷电流引向大地,从而保护线路免受雷击,减少架空地线断线的发生。

3.4 定期检查维护定期检查维护是确保输电线路正常运行的重要环节。

对于架空地线,应定期检查其连接是否牢固,是否受到腐蚀等。

及时发现问题并进行修复,可以减少架空地线断线的风险。

220KV输电线路雷击导致地线断线原因分析

220KV输电线路雷击导致地线断线原因分析

220KV输电线路雷击导致地线断线原因分析摘要:某日01时32分04秒,该线路B相故障跳闸,重合成功;1.6s后,A相故障跳闸,重合闸未动作(开关充电时间不足)。

19min后,线路强送成功。

巡视时发现该线路架空避雷线掉落挂搭在高铁及普通铁路接触网上,铁路接触网跳闸,接触网失电,3h后完成抢修。

由于高铁在该时段没有营运班次,且故障在高铁营运车辆通车前处理完毕,未对铁路运营造成影响。

关键词:输电线路;避雷线断线原因;对策影响输电线路雷害的原因有很多,为充分掌握输电线路遭受雷害的情况,必须要结合现场环境因素对其进行综合分析,通过仔细检查雷击事故现场以及模拟实验,准确判断其故障跳闸性质。

输电线路遭受雷击的主要原因有以下几个方面:线路绝缘子放电电压超过正常值的一半;雷电流强度过强;杆塔的接地电阻异常;以及无标准架空地线。

对于雷击导致的输电线路跳闸故障又可分为绕击和反击两种,一般绕击式跳闸发生概率较大,同时输电线路雷击事故还和其所处的具体地理位置也有关联,不同的地形、天气等环境因素对雷击故障造成的影响都有不同程度的差异。

由于天空中雷云放电导致过电压的形成,使得输电线路周围容易出现雷击现象,大气过电压是以输电线路杆塔为放电通道,然后击穿线路绝缘层,雷电造成大气过电压又分为两种,分别是感应雷过电压和直击雷过电压。

从接地方面考虑雷击,可以发现因为放电泄流需要通道,再加上大地能感应雷云中的异种电荷,因此接地装置的完善和雷击事故的发生有直接的关系。

输电线路一般承受的感应雷过电压极限是400kV,而当线路过电压小于35kV时,又会对绝缘层造成一定的伤害,只有超过100kV时,才不会影响其绝缘带的安全工作状况,故超过100kV的输电线路雷害原因主要来自于直击雷。

输电线路的杆塔高度和避雷线对边导线的保护角也是造成其雷害事故的重要原因,而山区输电线路的安全隐患问题更严重,山区地形复杂,使得输电线路的架设存在跨度大、高差大等问题,同时由于山区地貌的特殊,经常出现多云多雨天气,种种原因都导致山区雷电绕击发生概率较大,根据统计山区地区雷电绕击发生概率是平原地区的三倍左右。

雷击220kV线路引起的故障分析论文

雷击220kV线路引起的故障分析论文

雷击220kV线路引起的故障分析论文【摘要】近年华中地区湖北电力公司检修公司所属500kv变电站220kv电压线路发生了多起与雷击相关的开关闪络和爆炸事件。

通过对此类事件进行分析,找出输电线路临近变电站区域遭受连续重复雷击而导致断路器过电压损坏的主要原因,并提出相应的防范措施。

【关键词】开关;闪络击穿;雷电过电压;避雷器引言据统计,在我国高压输电线路运行的总跳闸事故中.由雷击引起的跳闸事故占40%~70%.在多雷地区,雷击输电线路引起的跳闸率更高,雷击仍然是输电线路安全可靠运行的主要危害,目前世界范围内由于雷电波侵入变电站而引起开关设备闪络甚至爆炸的事件接连发生。

我国的变电站及电厂也发生了数次由于雷击引起的开关闪络和爆炸事件。

500kv变电站在电力系统中占有举足轻重的地位,500kv逐步成为系统的主网架的今天,雷电波沿着输电线路侵入500kv变电站,对变电站设备构成威胁,由此引起的开关闪络和爆炸事件,严重影响电力系统的安全运行。

通过以下的事件分析,剖析原因,提出防范对策。

一、故障经过2010年7月28日下午,500kv咸宁变附近出现强雷雨天气,15时54分35秒220kv咸乌一回线发生b相线路故障,第一套、二套线路阻抗保护出口,咸35开关三相跳闸(线路为馈线,未投重合闸,保护动作后开关直接三跳),故障测距距咸宁变4km,故障发生241ms后,咸乌一回线路保护再度感受到b相故障电流,启动220kv 失灵保护动作出口,跳开与咸乌一回线在相同母线上(220kv#3母线)运行的220kv母联咸24开关、咸吴线咸22开关、咸塘一回咸30开关、#1主变中压侧咸26开关。

变电站接线:全站正常运行方式;220kv咸吴线、咸塘一回线、咸乌一回线及主变中压侧开关在#3母线运行,220kv咸汪线、咸塘二回、咸乌二回线在#4母线运行,母联咸24开关运行。

二、故障分析1、检查试验通过巡线发现咸乌一回线#15、#16塔均有雷击故障点,与测距数据相吻合,雷电观测系统也显示跳闸前咸乌一回线路附近也有强雷电活动,最大雷电流达到-66.2ka。

220kV输电线路架空地线断股原因及措施分析

220kV输电线路架空地线断股原因及措施分析

220kV输电线路架空地线断股原因及措施分析摘要:文章概述了架空地线断股原因分析的必要性,分析了引起架空线的微风振动主要因素及危害,然后对220kV输电线路架空地线断股提出相应的措施,以供参考。

关键词:220kV输电线路;架空地线断股;导线振动;原因高压输电线路由于导线截面积大、档距长、导线安装距离高,加之多建设在山脊、平原的开阔地带,导线和架空地线因常年受到风、冰、低温等气象条件的影响,时常发生强烈振动,以致造成架空输电线路的导线断股、断线,给输电线路安全运行带来危害。

1.架空地线断股原因分析的必要性某220kV线路处于微气象地区(长期处于大风)引起直线塔悬垂线夹部位的架空地线(钢芯铝绞线)断股。

架空地线的断股影响着输电线路上的电流流动,还使它的抗拉性能降低,严重威胁着整个输电线路的运行安全。

微风振动是造成架空线断股的重要原因,一般发生在防振锤夹板、悬垂线夹、架空线内层等位置,工作人员在巡检时有些位置是不容易发现的,并且这种情况的危害性一般会比较大,可能造成重大的安全事故和经济损失。

2.架空线的微风振动2.1架空线产生受迫振动架空线的受迫振动主要是由于层流风在遇到架空线后就会绕行,在架空线的背面,层流风发生分离,这样就会产生两个漩涡,这两个漩涡是对称反向的。

当它的雷诺数达到100~210时,这两个漩涡就会上下交替、交错排列、周期性脱落,产生周期性的策动力,就产生了架空线的受迫振动。

由于策动力的作用,会产生随着策动力变化的频率,而架空线也存在着一组固有频率,当两者相等或者接近时,就会使架空线产生强烈的共振,即微风振动。

2.2架空线振动时产生的能量关系在不考虑阻尼的情况下,架空线的振动频率即策动力的频率,是等幅振动的,它的变化跟线路的固有频率没有关系。

但是实际情况是当架空线产生受迫振动时,会造成临近线路的振动,这样会使整个架空线路波动,造成振动能量向四周辐射。

架空线振动时能量的变化与多个因素有关。

220kV输电线路雷击故障分析

220kV输电线路雷击故障分析

220kV 输电线路雷击故障分析发布时间:2023-01-16T13:23:32.450Z 来源:《科技新时代》2022年第16期作者:黄凯[导读] 近几年间,电力资源作为我国的一项重要供应能源黄凯国网成都供电公司四川省成都市 610000摘要:近几年间,电力资源作为我国的一项重要供应能源,需求总量持续增加,在这样的情况下,国家电网固有供电能力稍显不足,需要做出有效改革,在既有电网运行系统中增设部分新设备以及新技术,才能够保证电力能源的供应质量达到理想水平。

在此期间,避雷线装置的应用,能够为输电线路提供十分可靠的防护保障作用,以220kV输电线路为例,输电线路的使用,可保证供电系统的运行安全,并为此制定更多的规章规范,起到关键的安全保障效果。

尤其是在部分地区的夏季,此时的雷电较多,在成功应用新技术和新设备后,可以有效规避大量雷击事故,达到预防雷击情故障问题的效果。

关键词:220kV输电线路;雷击故障;供电系统1 故障基本情况2022年4月14日00时11分58.08秒,220千伏某一线、220千伏某二线(同塔双回架设)同时事故分闸,故障选相B相,混合线路重合闸未投。

500千伏XX站侧:1号保护测距某一、二线均为2.6km,2号保护故障测距220千伏某一线2.23km,220千伏某二线2.03km,录波测距一二线4.365km。

220千伏XX站侧:1号保护故障测距某一、二线测距均为17.4km,2号保护某一线测距17.62km,某二线测距17.67km。

故障时段为大风雷雨天气。

雷击故障录波信息图如图1内容所示:图1 220千伏某一线XX站故障录波图2 220千伏某二线XX站故障录波2022年4月14日,故障区段:成都市双流区彭镇。

2 故障原因分析2.1 故障原因排查雷电定位查询发现线路故障时间段00:11:58.085,距离7号杆塔2.702km处发生雷击,雷电流大小-268kA,为单次雷击,与故障时间00:11:58.08一致。

分析220kV输电线路雷击跳闸故障及解决对策 黄业龙

分析220kV输电线路雷击跳闸故障及解决对策 黄业龙

分析220kV输电线路雷击跳闸故障及解决对策黄业龙摘要:220kV输电线路作为电网供电中极其重要的一部分,遭遇雷击后,时常会出现跳闸故障,这给电网系统的正常运行带来严重的影响,但由于雷电是一种自然现象,无法准确地预测雷电出现的情况,所以,220kV输电线路的防雷工作需要长时间的奋斗,并在实际运行中不断积累经验,探索出更具针对性、有效性的解决措施。

本文详细分析了220kV输电线路雷击跳闸故障的具体原因,并结合实际情况,提出了几点有效的解决对策,以减少220kV输电线路雷击跳闸故障的发生率。

关键词:220kV;输电线路;雷击;跳闸故障;有效对策;引言:正因为220kV输电线路之间的距离较长,跨度大,地理分布广,加上高压输电线路设置地方的气候条件复杂,所以,该输电线路常常遭遇雷电的攻击,高概率的雷击跳闸问题已经成为输电线路的核心隐患,亟需采取相应的办法来维护该高压输电线路的安全稳定运行。

一、220kV输电线路雷击后出现跳闸故障的具体原因220kV高压输电线很容易便会出现跳闸故障等问题,220kV输电线路一旦跳闸,可能会让主变压器失压,造成较大的负荷损失,其出现雷击跳闸故障的因素有很多,需要根据具体情况加以分析。

下面对220kV输电线路雷击后出现跳闸故障的具体原因加以详细分析:1、雷电绕击导线因素雷击是造成220kV输电线路故障的主要原因,而雷击形式主要分为两种,其分别是反击与绕击,在雷击导致线路故障的原因之中,多数是由雷电绕击所导致的输电线路故障,而雷电绕击是直接作用于输电线路的,在高空及雷雨天常见,诸多地域容易产生。

尤其在山区中,雷电绕击导线的现象频繁出现,所受到雷击造成跳闸故障的几率也大大高于其他地方。

因此,雷电绕击导线因素对220kV输电线路雷击跳闸故障的出现有着直接的影响。

2、地理环境的影响,避雷线保护角度设置的不合理就实际而言,在山区分布有很多的平地杆塔,部分平地杆塔又分布于水塘附近,所处的地理环境复杂,因为这复杂的地理环境,山区线路所受到的雷电绕击次数就会增大,久而久之,便会极为容易的出现220kV输电线路跳闸的现象,最终形成输电线路故障。

输电线路雷击架空地线断线原因阐述

输电线路雷击架空地线断线原因阐述

输电线路雷击架空地线断线原因阐述1 概述随着电力电网以及输电线路的建设与发展,相关工作人员积极探索,希望能够发现其中存在的问题,并对问题进行改进,促进我国电力事业发展。

在输电线路建设尤其是架空输电线路建设中存在众多问题,而事故往往会引发电力故障和不必要的损失。

在这众多的事故以及安全隐患中最常见的问题便是雷击跳闸问题,面对这些问题,首先应该分析产生这些问题的原因,并根据分析的原因提出合理、科学的对策,从而能够促进电力事业发展,这也成为了广大电力工作者广泛关注的问题。

2 输电线路雷击架空地线断线原因分析架空线路的特殊性以及雷击事故的特殊性使得事故产生原因复杂多样,接下来就笔者工作经验进行分析,探讨输电线路雷击架空地线断线原因,主要集中在两个方面:一个是雷击引起的断线事故;另一个是设计规划以及建设问题。

接下来分别进行简要分析:2.1 实际设计与规程不符在架空输电线路的规划与设计中存在众多问题,往往设计中仅仅考虑短路电流问题,一般要求短路电流的热稳定而忽略了雷电流问题。

雷电流和短路电流的共同作用引起的热稳定问题会导致地线断线故障。

进行设计与规划时,关于地线和导线的最小配合问题,仅仅选择最小的配合比设计地线,这样严重忽略了规程,没有切实按照规程对地线进行热稳定校验。

2.2 雷击引起的地线断线2.2.1 雷电流的热效应。

在雷雨天气时,对架空地线发生雷击,导致地线的电流增大,尤其是对于雷击点,电流密度增大,导致地线的温度升高,甚至温度会达到几千摄氏度。

在受到雷击影响时,重要的影响不是雷电流对于线路的热效应,而是雷击导体引起的地线温度升高,高温会导致地线金属熔化,当超过一定极限的时候会熔断,产生不正常断股现象。

其中电弧热效应的作用可以用相应热平衡方程式表示:i(t)2Rθdt=Cθmdθ通过上述的热平衡方程式可以看出,在雷击作用时,其作用点很小,最终导致地线温度快速升高。

当温度超过导线熔点时,就会发生断线事故。

一台220kv避雷器雷电计数器接地引线断裂故障的分析

一台220kv避雷器雷电计数器接地引线断裂故障的分析

一台220kv避雷器雷电计数器接地引线断裂故障的分析摘要:本文通过对一台220kv避雷器雷电计数器接地引线在运行中发生断裂故障的分析,提出了为避免此类故障重复出现应采取的应对措施。

关键词:避雷器、雷电计数器、接地引线、断裂1,引言目前,所有较高电压等级的避雷器的接地,均是通过在其低压端连接雷电计数器后再与接地装置连接接地。

其中的接地引线一旦在运行中出现断裂故障,会导致避雷器低压端出现很高的悬浮电位,给电网安全运行带来隐患。

2,故障情况介绍:某变电站内一台220KV避雷器C相计数器与避雷器之间的连接引线,在运行中多次出现断裂故障。

根据运行人员反映,该避雷器C相雷电计数器与避雷器之间的连接铜编织带被烧断了,而且该避雷器在未退出运行之前,有很大的异常声响。

3,故障情况调查:我们对该故障情况进行了调查:1)、该220KV避雷器最近一次预防性试验合格,且在试验周期覆盖范围内。

2)、该220KV避雷器型号为Y10W——220/520W,某避雷器厂1999年12月的产品,其初始阻性电流不大于600μA。

3)、当时天气晴朗,环境温度25℃,该铜编织带的截面积为25mm2。

查阅有关资料,该铜编织带25℃时的额定载流量为180A。

就是说,如果该220KV 避雷器与雷电计数器之间的连接铜编织带若确实属于烧断故障,则通过该避雷器的故障电流至少大于180A。

4)、根据有关避雷器运行检测规定“对110千伏及以上无间隙金属氧化物避雷器,当阻性电流超过初始值2倍时,应立即停电检查”。

试验人员立即认真地对避雷器进行了详尽细致的检查,通过试验,我们认为避雷器试验合格,具备运行条件,在更换了三相避雷器与计数器之间的铜编织带后,该避雷器立即加入正常运行。

4,故障原因分析:该避雷器与雷电计数器之间的连接引线为铜质编织带,铜编织带是由如头发丝一样粗细的裸露的细铜丝编织而成截面为矩形的带状物,长度约30㎝,宽度约23㎜,厚度约2㎜,两端各有约50㎜的长度经过浸锡处理后打孔,穿入螺丝以连接避雷器与计数器。

220kV雷击架空地线断线原因分析

220kV雷击架空地线断线原因分析

220kV雷击架空地线断线原因分析摘要:架空输电线路与普通输电线路具有一定的区别,尤其多处于山区并且范围广,长期暴露在荒野中,经常会产生众多雷击事故。

因此在输电线路的地线设计中要优化设计,采取相应措施进行相应维护,提高线路的防雷以及抵抗自然灾害能力,保证输电的正常进行,从而保证生活用电以及工业用电。

关键词:输电线路;雷击;原因及防雷措施大量的理论与实践研究结果均充分证实了:配电网运行过程当中,架空线路的绝缘化处理有着相当重要的意义与价值:①配电网借助于对绝缘性导线线路的应用,能够避免在运行过程当中因接地或碰线因素而导致的短路故障。

同时,由于导线具有绝缘性性能,因而即便出现导线断线落地的问题,也能够在安全性方面有所保障;②绝缘化的配电网架空导线线路能够使相间距离明显缩短,避免相间线路过多的占用空间,具有对用地资源加以节约的目的;③对比常规意义上的电缆线路而言,绝缘化架空导线线路的整体投资相对较小,且由于导线架设过程当中不需要对道路进行开挖,因而施工难度以及施工周期均相对较小。

但配电网架空绝缘导线也存在大量的问题与隐患,而雷击断线则正是其中固有、且频繁发生的问题之一,具有相当大的隐患。

因此,需要相关工作人员积极展开针对配电网架空绝缘导线雷击断线下的有效防护措施及方法,以促进配电网的安全运行。

1、雷电防护概述雷电防护有一套专门的理论。

比如,雷电产生的机理,要研究大气物理学,用物理学的方法探讨雷电产生的原因。

雷电对电子设备的雷害机理,需用大气电学的方法。

研究雷电的防护方法,又涉及电工学,微电子学和材料学。

雷电流的大小、雷电的波形研究,一般通过理论推导和现场实测,将现场实测的波形和理论推导拟合,这就需要用统计学的知识合概率论的知识。

雷电科学还是一门试验科学,由于雷电机理的研究对雷电成因的解释许多出于假说,必须通过现场试验和模拟试验验证。

同时,防护设备的好坏必须通过实验室模拟试验和现场对比试验两个环节,才可初步判断其好坏,最后,还要用统计学知识,对现场试验作出科学判断。

220KV输电线路雷击跳闸故障及对策

220KV输电线路雷击跳闸故障及对策

220KV输电线路雷击跳闸故障及对策摘要:220kV输电线路对整个电网供电具有十分重要的地位,为此当线路遭受雷击后,在雷电流与工频电流双重作用下会给配套的防护与运行设备产生危害。

为此,需要根据线路实际所处的环境,制定出合理的防雷措施。

本文探讨了220KV输电线路雷击跳闸故障及对策。

关键词:220KV;输电线路;雷击跳闸故障;对策前言雷电作为一种自然现象,因其瞬时性、突变性与大能量,目前为止还无法全面掌握其规律性实现精准控制,输电线路防雷工作是一项长期性、探索性、持续改进的体系工作。

更需要从实际运行条件出发,做好相关运行数据的统计,不断积累运行经验,创新防雷工作理念,探索采用更有针对性、有效性的防控措施与方法。

1 220kV输电线路雷击跳闸原因分析1.1塔杆位置设置不合理220kV高压输电线路是电能传输的主要通道之一,在进行电能传输的过程中会经过很多不同的区域,在研究中发展,山区发生雷击跳闸事故率是平原的4倍左右,因此山区位置的防雷工作是整个输电防雷工作重点。

对220kV的高压输电线路造成运行安全危害的雷击主要是直击雷。

此外部分地区塔架建设在含有丰富金属矿物的位置,这类地形极易将雷云与大地进行连接起来。

再加上铁塔和导线是极佳的导体,输电线路由于具有电荷,拥有吸雷的效果,比其他物体更易遭到雷击。

1.2避雷线的保护角度设置不合理在架空输电线路中,避雷线的设置将会直接影响到整个线路的安全与稳定,在进行设置的过程中一定要确保其设置的角度科学合理,起到保护导线的作用。

避雷线和导线保护角度,也就是避雷线与外侧导线间的连接线与避雷线和对面垂直线间的夹角都有着密切的联系。

增加或减小保护角都会对避雷效果产生影响。

跳闸的几率和保护角的大小存在正比关系,角度增大导致雷击概率增加,反之雷击概率降低,只有保护角减小到一定角度时,才可能有完全屏蔽雷电的效果。

1.3塔杆接地电阻存在问题根据相关设计和建设规范里对于220kV输电线路的酒杯型塔杆尺寸以及绝缘子串50%的雷电冲击绝缘能力进行实验,验证电阻与塔杆遭受雷击概率间的关系。

220KV输电线路雷击架空地线断线原因分析

220KV输电线路雷击架空地线断线原因分析

220KV输电线路雷击架空地线断线原因分析论文导读:雷击引起导地线断股或在悬垂线夹处断线的故障比较常见,雷直击架空地线断线的故障亦时有发生。

架空地线短路热稳定允许电流小是雷击架空地线断线的主要原因,而悬垂线夹处为薄弱环节,则更容易断线。

关键词:220KV输电线路,雷击,架空地线1.雷击架空地线断线原因探讨雷击引起导地线断股或在悬垂线夹处断线的故障比较常见,雷直击架空地线断线的故障亦时有发生。

究其原因,值得探讨。

1.1雷电流的热效应雷击架空地线时,雷击点的电流密度最大,温度最高,雷电弧的温度可达数千K。

虽然雷电流在通过导体时,其热效应是不大的,但是当雷击导体时,在直接与放电通道相接触的地方却可能受到高温的作用,有时可以使金属熔化达几毫米的深度。

这个现象很可能是有些架空地线不正常断股的原因。

雷电流的电弧热效应可看作为绝热过程。

由于雷电流的电弧热效应引起导地线的温升可以通过热平衡方程式(1-1)计算:i(t)2Rθdt=Cθmdθ (1-1)式中i(t):雷电流或短路电流(A);Rθ:雷电流雷击点附近电弧的电阻或短路电流通过的温度为θ℃的导体的电阻(Ω);Cθ:温度为θ℃时导体的比热容(焦/Kg℃);M:导体的质量(Kg)。

由于雷电流的大部分能量集中在电弧上,而电弧作用点很小(即m很小),因此雷电流的电弧引起导地线的温升很高。

研究发现,在用29-57kA的振荡波(相当于48-95kA20/40微秒的雷电波)冲击于Ф1.8股径的GJ-50钢绞线时钢丝虽不致熔断,但已受到程度不同的烧伤;用57kA的振荡波冲击中3.0钢丝时,仅镀锌层受损;冲击中Ф1.8钢丝时立即熔断。

这说明,仅用雷电流的热效应仍难以解释雷直击导线断线的原因;但说明了,不同大小的钢丝,Cθm是不同的,这就是为什么细股的钢绞线容易断股的原因。

1.2 雷电流的冲击效应曾有记载雷电劈开百年大树和将钢筋混凝土击出一个大洞的现象,这说明雷电有较大的机械冲击力(即雷电流的冲击效应),当导地线遭受雷击时,如果雷电冲击波的冲量大于导地线所能耐受的冲量,导地线将被打断。

一起220kV主变雷击损坏事故的原因分析

一起220kV主变雷击损坏事故的原因分析
(2)电抗器位置分布有微小的铜珠,油箱底部有 跌落的木夹件块、皱纹纸和螺丝等杂物,变压器器身 上分布有散落的皱纹纸。
(3) 三 相 高 、 中 、 低 压 绕 组 没 有 发 现 明 显 的 变 形 和绝缘击穿。
从上述吊罩检查的结果与初步分析的变压器上 部串联电抗器裸金属绝缘击穿放电的初步判断相吻 合。
Abstract:The analysis and treatment of lightning damage of a 220kV transformer are presented. Key words:Transformer; Chromatographic analysis; Damage
1 引言
6 结论
此次变压器损坏发生在重合闸之前, 由于雷电 波入侵到电抗器 K1 和 K2 位置时发生全反射,如果 内置电抗器至低压绕组引线之间距离不够时会造成 击穿短路; 若内置电抗器至低压绕组引线夹持强度 不够, 那么在低压线路短路累积效应会造成引线松 动,间距减小,电压升高,同样可以致使主变内部出 现短路故障。为防止类似故障发生应采取如下措施: ①对于故障类型的变压器, 内部裸露的导体都应加 包绝缘,并加强串联电抗器引线支架及外壳的强度。 对于中性点有效接地系统的中性点不接地运行的变 压器, 在投运和停运以及事故跳闸过程中应限制出 现中性点位移过电压,必须装设可靠的过电压保护。 当单独对变压器充电时,其中性点必须接地。②进一 步规范大型变压器的参数, 避免在变压器内部加装 电抗器。
作及现场检查情况可以初步判断, 该主变可能发生 严重的内部故障。
3 故障初步分析
3.1 主变油化验数据结果分析 在故障发生后, 对 2 号主变本体绝缘油中气体
分析数据与 6 月 17 日正常运行的本体绝缘油气体 分析数据进行比较, 发现故障后油色谱检验结果最 高 值 为 H2(1 177.6μL/L)、 总 烃 (1 262μL/L) 及 C2H2 (649.4μL/L), 超注意值。 CO 和 CO2 含量对比 6 月 17 日试验数据并无增长,其上部油样气体组分含量 较下部油样气体组分含量高。具体数据如表 1 所示。

一起220kV输电线路架空地线断线原因分析及防范措施

一起220kV输电线路架空地线断线原因分析及防范措施

一起220kV输电线路架空地线断线原因分析及防范措施发表时间:2017-06-13T11:20:25.983Z 来源:《电力设备》2017年第6期作者:黄双得[导读] 摘要:文章对一起220kV输电线路架空地线断线典型故障情况进行了介绍。

(云南电网有限责任公司昆明供电局云南省昆明市 650011)摘要:文章对一起220kV输电线路架空地线断线典型故障情况进行了介绍,通过对架空地线断线原因深入分析,分析了断线原因,提出了此类故障在设计、运维及技改过程中的预防措施,对今后微气象、微地形区,导地线防脱冰舞动有一定的借鉴作用。

关键词:输电线路;断线;脱冰;舞动1 事件经过2017年1月26日12时11分,220kV某变电站 220kV某某Ⅱ回298断路器故障跳闸,重合闸动作,重合不成功,检查线发现,该线路#22-#23塔之间的架空地线断线,经检查地线无锈蚀情况,镀锌层完好,#22-#23位于垭口,半山腰背风坡侧,属于微气象、微地形区。

2 检查与分析2.1断线宏观检查断裂处的架空地线为GJ-50,由7根钢芯绞合而成,1根钢芯居中,其余6根钢芯围绕其绞制。

经检查,宏观照片见图4,除了断口外,在地线上还可以看到烧伤痕迹,烧熔程度较断口明显轻微,其烧熔情况见图2、图3。

通过体视显微镜观察断口及附近区域,见照片图5至图9,两侧断口形态基本一致,外层6根钢芯均有超过50%的厚度已经烧熔(见图6、图7),所有烧熔的断口无明显拉伸塑性变形。

典型的烧熔断口见图9,该断口已经烧熔超过60%截面积,一侧钢芯外表尚完好,另一侧为熔化形成的黑色致密氧化物,断口断面平整。

两侧断口中,有一根钢芯断口弯折,见图4、图8,表明钢芯断裂过程中受到弯折。

地线中心钢芯未见烧熔痕迹,见图5,钢芯断口呈显著的缩颈,断口呈杯锥状,表明中心钢芯为拉伸应力下的塑性断裂,见图9。

2.2 钢芯单股试验取断口附近一侧地线进行单线拉力试验。

参照GB/T 3428-2002《架空绞线用镀锌钢线》,1根钢芯抗拉强度达到高强钢芯级别,6根单线的抗拉强度达到特高强度级别。

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第32卷 第4期 2019 年 4 月
广东电力 GUANGDONG ELECTRICPOWER
Vol������32 No������4 Apr������2019
doi:10������3969/j������issn������1007G290X������2019������004������015
第4期
1 故 障 概 况
收 稿 日 期 :2018G08G07 修 回 日 期 :2018G10G12 基 金 项 目 : 广 东 电 网 有 限 责 任 公 司 科 技 项 目 (GDKJXM20162136)
2017年7月7日16时35分,广东电网220kV 阳旗甲线 A、B 相与阳旗乙线 A、B 相同时发生跳
一起因雷击造成的220kV 架空地线断线故障分析
王锐,彭向阳,梁永纯
(广东电网有限责任公司电力科学研究院,广东 广州 510080)
摘要:对广东电网一起220kV 架空地线因雷击造成断线的罕见故障进行了原因分析,从 故 障 时 刻 落 雷 数 据、 地
线设计选型、断线部位的材料分析和断线机理的简化计算等方面综合诊断,得出结论:由于超强幅值雷电流产
生的电弧烧蚀和局部热效应的共同作用,导致地线机械强度显著下降,在正常运行张力作用下发生整体拉断.
针对该类问题,考虑大幅值雷电流出现概率、架空地线材质和结构参数等线断线隐患排查等方面提出了相关建议.
关键词:架空输电线路;架空地线;雷击;断线;局部过热;力学性能
中 图 分 类 号 :TM866
国 内 关 于 雷 击 造 成 架 空 地 线 (以 下 简 称 “地 线 ”) 断线的问题,在文献 或 报 道 中 有 一 些 案 例 , [8G11] 但
主要发生在110kV 线 路, 绝 大 多 数 断 裂 点 发 生 在 地线挂点 位 置, 且 地 线 截 面 积 较 小, 普 遍 小 于 35 mm2.但是,2017年广 东 电 网 发 生 了 一 起 由 于 超 强雷 电 流 造 成 220kV 架 空 线 路 地 线 (型 号 为 GJG 50)断线的故障, 是 极 为 罕 见 的 因 雷 电 直 接 导 致 地 线断 裂 的 情 况 . [12G14] 本 文 以 该 起 故 障 为 例, 对 雷 击造成地线断线的原因和机理进行分析,旨在为架 空输电线路地线运维和隐患排查提供指导性建议.
广东地区雷 电 活 动 强 烈,近 10 年 全 省 地 闪 密 度平均值为8������32 次/(km2 ������a), 达 到 强 雷 区 (大 于 7������98次/(km2������a))的 等 级, 为 全 国 首 位 . [1G2] 广 东 地区除雷电活动频繁外,雷电定位系统经常监测到 大幅值雷电流,甚 至 多 次 监 测 到 大 于 300kA 的 雷 电流.大幅值雷电流除造成线路跳闸、同塔多回线 路同时跳闸外,还可能导致线路设备受损 . [3G7]
文 献 标 志 码 :A
文 章 编 号 :1007G290X(2019)04G0106G06
AnalysisofOneDisconnectionFaultof220kV OverheadGround WireCaused byLightningStroke
WANG Rui,PENG Xiangyang,LIANG Yongchun (ElectricPowerResearchInstituteofGuangdongPowerGridCo������,Ltd������,Guangzhou,Guangdong510080,China)
Abstract:Thispaperanalyzesreasonsforanunusualdisconnectionfaultof220kVoverheadgroundwireofGuangdongpowG ergridcausedbylightningstroke.Intermsoflightningdataatthefaultmoment,typeselectionforgroundwiredesign,maG terialanalysisofdisconnectionpart,simplifiedcalculationofdisconnection mechanism,andsoon,itmakescomprehensive diagnosisanddrawsconclusionsthatcombinedactionofarcablationandlocalthermaleffectproducedbyultrastrongampliG tudelightningcurrenthascausedprominentdecreaseofmechanicalstrengthoftheground wireandtotalbreakageunder normalrunningtension.Therefore,itconsidersfactorssuchasprobabilityofoccurrenceoflargeamplitudelightningcurG rent,materialsofoverheadgroundwiresandstructuralparameters,andsoon,andproposesrelatedsuggestionsfortypeseG lectionofthegroundwire,dailyoperationandmaintenance,troubleshootingofhiddendangersofdisconnection,andsoon. Key words: overhead transmission line; overhead ground wire;lightning stroke; disconnection;local overheat; mechanicalproperty
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