针对输电线路雷击故障的诊断方法与设计方案

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输电线路雷击故障的分析与故障查找

输电线路雷击故障的分析与故障查找

输电线路雷击故障的分析与故障查找摘要:我国的社会经济在不断发展进步,电力需求越来越大,输电线路是电力建设中的最要组成部分,输电线路的雷击故障分析与查找工作与电网的供电能力、供电系统中的安全性有很大关系。

保证电网正常运行的关键就是必须做好雷击故障点的查找工作,避免雷击造成严重的损害,进而才能保证电网的安全建设。

本文针对输电线路雷击故障的分析与故障查找进行了简要的分析,以期为保证电网工程的顺利开展和人们的用电需求提供更多借鉴和参考。

关键词:输电线路;雷击故障;分析;查找引言:随着科学技术的进步和人们对生活需求的提升,输电线路运行的雷击防治越来越受到关注。

若输电线路的雷击故障防治得不到重视,就会影响电力企业的经济效益,严重情况还会危及人身财产安全。

电力行业是推动我国经济建设发展的重要产业,其直接影响我国国民经济的健康发展。

因此这就需要相关部门和工作人员重视安全管理,尤其是输电线路作业项目中的雷击故障问题,对存在的问题进行合理控制,进行有效的施工技术管理,让电网安全运行,从而促进电力行业的发展。

1.输电线路故障的原因分析1.1自然因素一方面,由于输电线路常常会受到外界自然因素的影响,受到风力、雷击、雨雪的影响较大,雷电引起的断线和跳闸是输电线路固有的问题,严重损害输电线路设备,这给电网安全运行带来了极大地威胁,不仅加速了相关设备的老化程度,还给线路的检修、维护工作带来了很大的难度。

另一方面,输电线路涉及内容具有很强的特殊性和专业性,并且工作范围广泛、危险系数也很高。

如果不坚持制度、不遵守规定,就会出现电力安全事故,造成巨大的经济损失。

因此遇到雷雨天气一定要做好防雷措施,妥善解决雷击断线路问题,并且定期对设备和线路进行维护管理,使得输电线路能够正常运行。

1.2人为因素在进行电网建设工程施工前,必须做好输电线路的合理规划,只有有了科学合理地规划方案,才能做好充分的准备,保证电力系统的运行。

由于输电线路极为复杂,施工环节繁琐,影响施工进程的不定性因素有很多,然而很多供电企业对输电线路的设计没有引起足够的重视,没有做好施工前的准备工作,如果不坚持制度、不遵守规定,这样就会导致故障频发,影响工程进展和质量,对工作人员的安全难以保证,大大降低了施工的效率和质量。

输电线路行波保护中雷击与故障的识别

输电线路行波保护中雷击与故障的识别

输电线路行波保护中雷击与故障的识别摘要:为了探究雷击引起的高频暂态信号对输电线路行波保护的影响,提出了一种基于积分判据的雷击与故障识别方法。

在不引起故障的情况下,利用雷击引起的对称电流波形特征以及在很短的时间间隔内由故障产生的非对称电流波形,并分别对时间轴上方和下方的暂态电流波形进行积分。

通过对它们的相对比值与阈值的比较,构建了雷击和故障识别的主判据。

为了提高雷击与故障的识别的可靠性,根据它们的差值还定义了附加判据。

仿真结果和分析表明,所提出的积分判据可以用于雷击与故障的识别,且将主判据和附加判据结合起来可以提高雷击与故障识别的可靠性。

关键词:输电线路;行波保护;雷击;波形特性;故障识别1 引言特高压直流线路遭受雷击在实际运行中屡见不鲜,加之特高压直流线路的两极间电位差很大,电磁耦合强度高,电网运行中已出现多起由雷击导致的行波保护误动事故.运行分析表明,发生频率最高的情况为较小幅值的雷电流绕过避雷线直接击中直流线路的一极,引起对极非雷击线路行波的保护误动,进而导致特高压直流系统双极相继闭锁的事故。

因此,有必要开展雷击情况下非雷击线路的误动机理的分析、梳理,以提高特高压直流系统的运行可靠性。

2 雷击线路方式特高压直流线路在实际运行中可能遭受雷击有两种方式,分别为绕击和反击,其中绕击又分为非故障性绕击和故障性绕击。

在对特高压直流线路雷击过程建模之前,首先要对这两种雷击方式进行梳理、分析。

雷电流绕过避雷线、杆塔直接击中输电线路统称为绕击,相当于有电流直接注入输电线路。

雷电绕击线路时,雷电流中蕴含的能量向线路进行释放,会造成雷击线路电压、电流骤升或骤降。

因为两级线路之间的电磁耦合,非雷击线路的电气量也会随之波动,如果雷电流比较轻微,对线路不构成破坏性影响,没有使得行波保护动作,认为这种绕击是非故障性质的,也称为非故障性绕击。

当雷电流注入线路后使得线路和杆塔之间暂态电压的绝对值大于绝缘子两端的耐受电压时,绝缘子会发生闪络。

高压输电线路防雷技术分析

高压输电线路防雷技术分析

高压输电线路防雷技术分析发布时间:2022-10-24T03:13:42.344Z 来源:《当代电力文化》2022年6月12期作者:刘军[导读] 高压输电线路在运行期间,因为垂直降幅比较大,冷、热空气容易聚集在一起,容易引发对流现象刘军广东电网有限责任公司湛江供电局 524000摘要:高压输电线路在运行期间,因为垂直降幅比较大,冷、热空气容易聚集在一起,容易引发对流现象,对线路正常运行产生不良影响。

在对相关事故进行预防时,电力企业需要根据高压输电线路运行特点,选用针对性防雷技术,才能降低雷击灾害对输电线路不良影响。

电力企业需要提高对这项工作重视程度,要从线路建设期间开展防雷操作,并且从各个层面对线路运行风险进行全面预防,确保线路能够始终处于安全稳定运行状态。

本文就高压输电线路防雷技术进行相关分析和探讨。

关键词:高压;输电线路;防雷技术;分析现阶段我国在进行高压输电线路施工时,已经积极引进了新型技术和材料以及设备,提高了综合建设水平。

但因为输电线路建设范围比较广,在运行期间会受到恶劣天气影响,容易出现故障问题。

在对雷击灾害进行预防时,电力企业需要制定针对性防范措施,还需要引进更加先进防雷技术和设备,提高综合防护能力,避免高压输电线路受到雷击灾害影响出现大规模停电事故。

电力企业在对高压输电线路进行防雷管理时,还需要定期开展巡检工作,进一步提高防护水平[1]。

一、高压输电线路防雷要求在对输电线路故障问题进行分析时可以发现,雷击事故问题是导致故障发生的主要原因。

雷击灾害比较频繁的区域,大多数电力系统故障问题都是由这项灾害引发的,会对区域内正常用电产生不良影响。

在山区进行高压输电线路建设时,会受到区域内地理环境影响,导致传输线垂直高度差过大,为冷、热空气交替提供了场所,空气对流现象过于频繁,会导致传输线在运行期间受到闪电影响出现故障问题。

在对线路进行规划和设计时,需要对地理环境影响进行充分考虑,还要制定针对性防护措施,才能提高线路运行稳定性[2]。

输电线路雷击故障查找方法及运用

输电线路雷击故障查找方法及运用

输电线路雷击故障查找方法及运用供电企业输电线路非常容易出现跳闸故障,引发这一故障问题的主要原因就是雷击。

本文结合“三维定一点”雷击故障点快速查找方法与输电线路故障测距方法两大技术内容探讨了它们在实际故障排查中的有效应用过程。

标签:输电线路;雷击故障;查找方法;“三维定一点”;故障测距对于输电线路故障的排查与运行维护需要做到及时、准确、可靠,保证故障定位重心围绕故障原因分析展开,最终再制定针对性防护措施方案,避免此生故障的再次产生,确保电网运行安全。

一、广西某地区输电线路雷击故障现状本文以广西某地区为例,该地区的输电线路经常出现雷击故障,特别是一到每年的雷雨季节其遭受雷击事故非常频繁,例如跳闸事故,它对电网的安全稳定运行造成了严重影响。

根据统计结果发现,从2014~2017年4年间该地区的输电线路故障跳闸超过60次,其中有43次是由雷击所引起的,雷击成为当地输电线路故障跳闸事故发生的主要原因。

在输电线路被雷击后,当地供电局技术人员也第一时间确定了遭受雷击的杆塔位置,并通过各种技术手段消除线路故障,恢复供电。

不过考虑到雷击事件存在极大的破坏性、随机性和隐蔽性,所以对故障点的定位非常困难,容易导致线路事故的严重隐患。

就目前来看,该地区电力系统已经启用了调度SCADA实时监控系统、雷电定位系统等等作为主力雷击判断设备,专门针对雷击点进行全面搜查,但耗费了相当长的时间与相当大的精力,得不偿失。

因此,总结输电线路累计点查找工作经验,积极创新思考新的查找方法,实现技术灵活运用是非常有必要的[1]。

二、广西某地区输电线路雷击故障的查找方法运用为了有效规避传统中盲目的“地毯式”故障排查方法,为供电企业节约大量人力、物力與财力,当地就专门提出了“三维定一点”雷击故障点快速排查方法,它能够结合计算机系统信息来有效缩小故障排查范围,提高工作效率,有效缩短输电线路雷击点的目标查找时间。

(一)对“三维定一点”快速排查方法的技术要点阐述所谓“三维定一点”,首先它的一点即为雷击点,而第一维就是雷电定位系统。

110kV输电线路雷击事件分析及防范措施

110kV输电线路雷击事件分析及防范措施
110kV输电线路雷击事件分析及防范措施
摘要:近年来,110 kV输电线路在国家电能输送分配方面取得良好的进展,110 kV输电线路沿线通常有避雷线的保护。但是,由于110 kV的输电线路架设的地点都是选择尽可能的远离城市、村庄等人员密集的地方,这就使得架设地点往往会选择山地、丘陵以及平原等地带;相比于平原地带,山地、丘陵地带地形起伏变化大、天气多变以及地形复杂使得输电线路遭受雷击的几率更大,造成输电线路外绝缘被击穿以致闪络放电、线路跳闸发生严重的停电事故等,这些都在一定程度上对确保110 kV输电线路的有效、高效供电有负面的影响。
5.放电间隙。放电间隙不能降低线路的雷击跳闸率,但可以保护绝缘子免遭雷击破坏。要注意放电间隙大小的选择,经过计算按0.75倍绝缘子串绝缘高度选取招弧角间隙长度即可获得96%以上的保护效果。110kV绝缘子长度为1.2米左右,放电间隙的距离约为0.7米,220kV绝缘子长度为2.3米左右,放电间隙的距离应取1.6米较为合适。放电间隙的安装还可改善绝缘子串上的电压分布,起到一定的均压作用,提高绝缘子串的冲击放电电压。
3.综合防雷装置。综合防雷装置的投资小,主要是通过形成电磁屏蔽网来中和雷云电荷,降低雷云电场的强度,减少线路被雷击的概率。综合防雷装置虽然在防雷原理、应用效果上都存在争议,但在云南电网的应用较为普及。
4.线路水平侧针。1)针比线更容易产生迎面放电去拦截下行先导,可加强地线或杆塔的吸雷能力。2)水平方向装设短针能更有效地吸引渗透至较低空间而发生绕击跳闸的弱雷,同时又不会增加对强度很大而定位于较高空间的强雷的吸引力。
关键词:110kV输电线路;雷击事件;防范措施;
电网中的事故多以输电线路的故障为主,而输电线路的故障又以雷击跳闸事故最为突出,尤其是架设于山区的线路,线路故障大多是由于雷击跳闸引起的。

分析高压输电线路雷击故障诊断与识别

分析高压输电线路雷击故障诊断与识别

分析高压输电线路雷击故障诊断与识别摘要:高压输电线路的距离通常比较长,且分布面积也比较广,而其故障发生的原因主要是雷击。

而影响高压输电线路耐雷水平的主要因素有杆塔的接地电阻、杆塔的高度以及线路档距、导线电压等。

在本文中,笔者通过对这些因素的系统分析,探讨了高压输电线路雷击故障的诊断与识别。

关键词:高压输电线;雷击事故;诊断与识别雷电可以说是造成高压输电线路故障的主要原因,而输电线路一旦遭受雷击,则其安全性和稳定性便会受到严重的影响。

在本文中,笔者结合自身的工作经验,分析了10—110 kV高压输电线路发生雷击故障的原因所在,并对影响高压线路耐雷水平的因素进行了分析,最后提出了相关的防雷措施。

一、高压输电线路雷击故障的原因(一)线路的绝缘降低电力部门的相关统计结果显示,高压输电线路在运行的初期,有着比较好的防雷效果。

但是随着运行时间的增加,受到各种因素的影响,最初的设计方案已经不能够抵御当前过于频繁的雷击。

此外,由于高压线路长期遭受风吹雨打,以及其他一些不良因素的影响,其线路的绝缘的水平下降非常明显,加上没有有效的维护和管理,其接地体通流能力大不如运行初期,进而导致跳闸率的明显上升。

(二)杆塔的接地电阻上升杆塔的接地电阻影响着雷电流传到大地水平的高低,其电阻大小与传导水平的高低呈负相关关系,电阻越小,那么传导效果越好,电阻越大,则传导的效果则越差。

当雷击过大时,电荷通常无法把雷电流释放,从而可能造成绝缘被击穿,因此也就增加了断路器跳闸的概率。

而一般情况下,经过一定的降阻处理,接地体的阻值在短时间之内是可以满足防雷的相关要求的,但是随着降阻剂的流失,以及容易遭受腐蚀等原因,接地电阻的阻值会逐渐上升。

而如果不定期检查接地体线路和引下线遭受腐蚀的情况,则电阻体的性能便会有一定程度的下降,从而导致线路的接地电阻不能满足防雷的要求,容易遭受雷击而发生跳闸事故。

(三)避雷线的保护角不合理在各种防雷措施当中,架设避雷线可以说是高压线路防雷最为有效的一个办法。

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。

输电线路雷击故障分析及防雷分析

输电线路雷击故障分析及防雷分析

输电线路雷击故障分析及防雷分析摘要:随着社会的不断发展,社会水平不断的提高,科技也在不断的进步,我国电力企业的发展也非常迅速,人们对电力的需求不断的提高,对于电力系统来说,主要的组成构件就是输电线路,输电线路的稳定运行是保证电力运输的关键因素,输电线路遍布交叉,电力的传输途径就是通过输电线路进行,所以要想保证电力系统的稳定安全运行,就要保证输电线路的安全稳定。

但是在实际的电力工程的建设中,输电线路会遭受到各种各样的外力破坏,可能是外界环境的破坏,例如雷击,还有可能是一些小动物的破坏。

本文就针对输电线路雷击故障分析,并进行防治输电线路雷击破坏的措施研究。

关键词:输电线路;雷击故障;防雷措施分析,1.引言对于输电线路来说,由于人们的生活离不开电力,而电力的输送又是通过输电线路来进行的,所以输电线路会遍布世界,不仅在我们生活中,有些高压架设输电线路还是在郊区,越过山川等,所以发生故障的频率就很高。

对于输电线路的常见故障来说,主要有四种,第一种是由于输电线路的基本设备问题,基本的电缆设备的问题会造成输电线路的频繁故障;第二种是人为的因素,由于在施工时的不规范操作,人为的偷窃电缆设备等,也会造成输电线路的故障;第三是一些小动物对输电线路的破坏,比如说老鼠,鸟类等,都会对输电线路造成危害;最后一种是自然环境对输电线路的危害,比如说,疾风,暴雨,暴雪,冰雹,雷电等,这些自然界的一些危害会造成输电线路的频繁故障,我们通过对这些故障进行分析研究,可以发现其中雷击对输电线路的影响最大,造成的故障发生率也最高,特别是在一些山区,雷击的可能性会增大,而一旦这些输电线路受到雷击产生故障,就会造成输电网络的中断,维修的难度跟成本都很高,造成了极大的经济损失,也给人们的生活带来了不便。

所以为了避免输电线路雷击故障,造成大范围的电力中断,就要对这些雷击故障进行分析,从而找到输电线路防雷的具体措施,保证输定线路的正常使用功能,确保输电网络的安全稳定运行。

输电线路遭受雷击原因分析及维护措施

输电线路遭受雷击原因分析及维护措施

输电线路遭受雷击原因分析及维护措施摘要:雷击是一种严重危害电力系统运行安全的事故,此种事故极易导致线路短路,进而造成系统运行故障。

所以,在输电线路设计过程中,如何采取有效的防雷措施,降低雷击危害,是值得关注的重要问题。

线路运维是保证线路正常运行的有效措施和基本手段,对于提高线路运行效益有着巨大的影响。

本文结合实际,对输电线路的防雷设计以及输电线路运维技术进行了简要分析。

关键词:输电线路;防雷设计;线路运维1遭受雷击的理论分析35kV及以上输电线路往往位于空旷的野地地区或者山区,自然条件不佳,线路距离大,属于雷击的高发地带,容易发生由于雷击而导致的绝缘子串闪络烧毁,进而造成线路跳闸停电事故的情况。

输电线路遭受雷击而引发事故的原理如下:如果有包含着大量电荷成分的雷云在数显线路上空出现,雷云就会在地面的作用下形成强大的电场。

当雷云经过输电线路杆塔时,由于杆塔的高度往往很高,因此能够比较容易地破坏空气绝缘,形成雷云向地面的放电通道,此时,强大的电流就会从空中注入电力杆塔,并经由杆塔的顶端以电流行波得方式进行放电,并进而循着导线向两端以电压行波的方式传播。

此时,强大的电流需要经过接地电阻才能排出,而同时发生的雷击过电压则会完全作用在线路杆塔的绝缘子上。

一旦电流的放电电压高于绝缘子得闪络电压,就会在架空输电线路上发生绝缘闪络现象。

一旦闪络形成了工频电弧,二次保护系统就会接受到来自电压、电流互感器上的信号而产生系统保护动作,从而引发电力线路跳闸事故。

高压输电线路遭受雷击的事故主要与四个因素有关:线路绝缘子的50%放电电压;有无架空地线;雷电流强度;杆塔的接地电阻。

高压输电线路各种防雷措施都有其针对性,因此,在进行高压输电线路设计时,我们选择防雷方式首先要明确高压输电线路遭雷击跳闸原因。

2输电线路引发雷电的原因2.1地理环境在电路的铺设过程中会在不同程度上受到地形地貌的影响。

对于山谷带来来说,谷内的气流运动复杂,并且谷内缺少线路的保护屏障因而输电线路暴露的弧长较大,一旦谷内气压发生变化就可能会使输电线路造成雷击;对于山坡来说,由于上坡和下坡的不同,在下坡地段通常会增大保护角度,并且增加绕击频率,而这种增加会给山坡带来一定的压力,加深雷害程度;对于沿海地区来讲,由于沿海地区的空气中含有的盐分高于内陆地区,而空气中的盐分过高时会使提高输电线路遭到雷击的概率。

试论输电线路的防雷保护设计与措施

试论输电线路的防雷保护设计与措施

试论输电线路的防雷保护设计与措施【摘要】随着我国经济的迅速发展以及科学技术水平的不断进步,我国的电力工业也发展迅猛。

但同时输电线路的安全性以及稳定性也受到了多方面的威胁,其中一个方面就是雷电。

本次我们探讨的课题是:输电线路的防雷保护设计与措施。

目前,全国220kV电压等级的线路承担了大部分的输电任务,地位十分重要,一旦出现较为恶劣的天气,发生雷电,就有可能一定程度地影响输电网路的安全性及稳定性。

因此,对220kV输电线路防雷措施分析具有一定的现实意义。

本文提出了具有一定针对性的220kV输电线路防雷措施,并对220kV线路雷击跳闸率高的原因进行了一定程度上的分析,提出具体的防雷措施。

【关键词】220kV输电线路防雷保护跳闸设计措施近几年来,我国经济发展十分迅速,各种新科学、新技术层出不穷,各个行业都取得了一定程度的发展,电力行业也是如此,它们抓住机遇,不断引进新技术,加之自己的创新,取得了不错的成绩,为我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高做出了重要贡献。

输电线路是电力系统的重要组成部分,其安全性与稳定性直接影响到电力的有效供应。

然而,在目前状况下,输电线路仍然受到多种因素的威胁,在这些威胁之下输电线路的安全性尤其受人们关注,雷电便是影响程度较深的因素之一,电力企业做好防雷措施很有必要。

本文主要针对220kV 输电线路的防雷保护设计与措施进行研究与分析。

1 直击雷过电压以及雷击线路造成的危害雷电过电压是由大气中的雷云对地面放电而引起的,分直击雷过电压和感应雷过电压两种。

雷击主要是通过建立一个放电泄流通道,从而使大地感应电荷中和雷云中的异种电荷。

直击雷过电压分为:(1)当雷击输电线路杆塔或避雷线时,雷电流通过雷击点阻抗使该点对地电位大大升高,当雷击点与导线间的电位差超过线路绝缘的冲击放电电压时,就会对导线发生闪络,使导线出现过电压。

因为这时杆塔或避雷线的电位高于导线,故称为反击;(2)雷电直接击中导线(无避雷线时)或绕过避雷线击中导线(屏蔽失效)时,直接在导线上引起过电压,称为绕击。

35kV输电线路雷击及防雷建议-最新文档

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35kV输电线路雷击及防雷建议在我国电力系统各类事故、障碍中,输、配电线路的雷害事故占有很大的比例.由于输电线路对于保“网”的重要地位,如何减少输电线路雷害事故引起的跳闸,不但影响电力系统正常供电,增加输电线路及开关设备的维修工作量,而且由于输电线路上落雷,雷电波还会沿线路侵入变电所甚至用户,影响人身财产安全。

而在电力系统中,线路的绝缘最强,变电所次之发电机最弱,若发电厂、变电所的设备保护不完善,往往会引起其设备绝缘损坏,影响安全供电。

1输电线路遭受雷击的原因输电线路雷击闪电由雷云放电造成的过电压通过线路杆塔建立放电通道,导致线路绝缘击穿,这种过电压也称为大气过电压,可分为直击雷过电压和感应过电压。

按雷击的性质可分为直击雷和感应雷:1)直击雷。

当带电的雷云接近输电线路时雷电流沿空中通道注入雷击点,如避雷线、杆(塔)顶部导线等产生直击雷过电压。

雷云放电时,引起很大的雷电流,可达几十甚至几百kA,从而产生极大的破坏作用;2)感应雷。

当雷击于输电线路附近的大地或物品时,导致产生静电感应,致使先导路径附近的导线上积累了大量的异号束缚电荷,雷击后,主放电开始,导线中感应电压就会很大。

根据实测,感应雷电压幅值一般为300~400kV,击穿60~80cm的空气间隙,对于35kV及以下水泥杆线引起一定的闪络事故.雷电主要危害有以下几种:1)电流高压效应会产生高达数万伏甚至十万伏的冲击电压,如此巨大的电压瞬间冲击电力设备,足以击穿绝缘体,使设备发生短路,导致燃烧、爆炸等直接灾害。

2)电流高热效应会放出几十至上百千安的强大电流,并产生大量热能,在雷击点温度会很高,可导致金属熔化,引起火灾和爆炸。

3)雷电流机械效应主要表现为被雷击物体发生爆炸、扭曲、崩溃、撕裂等现象,导致财产损失和人员伤亡。

输电线路是电力系统的大动脉,它将巨大的电能输送到四面八方,是连接各个变电站、各重要用户的纽带.输电线路的安全运行,直接影响到了电网的稳定和向用户可靠供电。

输电线路雷击跳闸故障与防雷技术分析

输电线路雷击跳闸故障与防雷技术分析

输电线路雷击跳闸故障与防雷技术分析摘要:输电线路雷击跳闸故障是在雷电活动频繁的地区常见的问题,它给电网的稳定运行带来了一定影响。

为了解决这方面的问题,本文以防雷技术进行分析,对输电线路雷击跳闸故障的表现与原因进行分析,最后对防雷技术要点进行探讨。

希望通过论述后,可以给相关人员提供参考。

关键词:输电线路;雷击跳闸;故障原因;防雷技术引言在输电线路运行过程中,雷电是一种常见的自然灾害因素,给线路带来严重的影响和损失。

雷击跳闸故障是其中一种常见情况,它会导致线路的短暂中断或长时间停电,给电网的稳定运行带来风险。

因此,采取有效的防雷技术是保障输电线路安全运行的重要举措。

1输电线路雷击跳闸故障的表现与原因1.1输电线路雷击跳闸故障表现输电线路在雷电天气条件下会出现跳闸故障,表现为电力系统中断、停电或设备故障等现象,以下是一些常见的表现:(1)线路跳闸。

雷电引起的强电磁干扰是输电线路跳闸的常见原因之一。

雷电放电时产生的强大电磁场可以干扰线路中的电信号传输,造成电流突变和电压波动,从而导致线路跳闸。

这种跳闸会导致整个线路停电或局部供电中断,给用户的正常用电带来不便和损失。

(2)设备故障。

雷电击中输电线路上的设备,如变压器、隔离开关等,导致设备的损坏或故障。

雷电放电的高能量可以造成设备内部电气元件的击穿、短路或烧坏,使设备无法正常运行。

这样的损坏或故障会导致供电中断或设备失效,影响电力系统的可靠性和稳定性。

修复或更换受损设备需要时间和成本,给电网运营带来一定的压力。

(3)火花放电。

雷电过程中会在线路或设备的绝缘表面产生火花放电现象,表现为可见的火花或电弧,引起设备的短路或电击风险。

(4)防护器跳闸.在雷电过程中,防护器(如避雷器)会起到保护作用,当遭受雷击冲击时,防护器会跳闸,保护线路和设备免受过高电压的影响。

1.2原因:雷击跳闸故障的发生通常是由于以下原因造成的。

(1)雷电冲击。

雷电产生的强大电流和电压会对输电线路和设备产生直接的冲击作用,超过其额定工作范围,导致线路跳闸或设备损坏。

110kV输电线路雷击故障原因分析与防范措施

110kV输电线路雷击故障原因分析与防范措施

110kV输电线路雷击故障原因分析与防范措施110kV输电线路在人们的生产生活中扮演着极为重要的角色。

因此必须要保证110kV输电线的安全管理,相关部门应该制定针对性的应对方案,同时实施有效的应对措施,將防雷保护工作落实到实处,优化输电线抗雷击性能,保证线路的稳定运行。

文章主要介绍了雷击对于输电线路的不利影响,并对雷击故障的类型和相应的防雷措施进行了深入的剖析。

标签:110kV输电线路;雷击故障;危害;种类;保护措施1 雷击对于输电线路的危害雷击故障是输电线路损坏的主要原因,如果110kV输电线路受到雷击,路线会首先出现跳闸现象、设备会因雷击而遭到破坏,不仅如此,还有可能会对周边居民的生命财产安全带来巨大的威胁。

经过多项故障事故的分析来看,雷击种类的差异会带来线路不同的故障问题,举例而言,多相故障一般就是雷电直击导致的,但是单相故障的诱因则是雷电绕击。

假如将输电线路的运用环境放在山林之中,在这种交通极不便利的地方,如若发生雷击现象,将非常影响线路的巡视,对于之后的故障处理也是极为不利的。

并且,雷击发生之时一般都是伴随着狂风暴雨出现的,这会对周边树木产生毁灭性影响,如果处理不当,就会带来巨大的生命财产损失。

2 110kV输电线路的防雷保护措施在进行输电线路雷击预防时,一般有三种方案:直接雷防护、侧击雷防护以及感应雷防护。

值得一提的是,所有的具体方案的制定,都必须要依据当时的实际情况来看。

2.1 降低杆塔接地电阻进行雷电防护的主要措施就是降低杆塔接地电阻,具体来讲就是要借助减小杆塔的冲击接地电阻,来提升抗雷能力,进而完成输电线路的抗雷能力。

从原理上来分析,该技术就是在硬件上优化接地电极的外形和改变埋入深度等,来对接地电阻值进行修改。

(1)水平外延接地:这种措施一般只是针对特定的情况,也就是在该区域有水平放射的情况,一旦使用到水平放射技术,就会极大的提升施工的成本,这不但可以减小接地电阻,还能够切实减小冲击接地电阻。

输电线路故障(雷击)

输电线路故障(雷击)
一般根据事故的损失大小和影响范围及程度,将故障分为: 特大故障、重大故障和一般故障。
二、线路故障原因概述
1、自然(客观)原因:
➢ 大风倒杆、断线; 均匀微风微风振动疲劳断线等; 不均匀覆冰伴有中等风速时舞动:闪络放电、杆塔过大
的动载荷断线、金具破坏等。 ➢ 过大的覆冰弧垂 短路、闪络烧伤导线
过载断线、倒杆等。 ➢ 气温过高、气温过低 ➢ 雷击、鸟害、水灾、地震、滑坡、环境污染等。
(2)雷击导线引起绝缘闪络,造成单相接地或相间短路,其短路电流可 能把导线、金具、接地引下线烧伤甚至烧断。其烧伤的严重程度取决 于短路功率及其作用的持续时间。
相关视频资料: 雷击导线闪烙 雷击导线断线
(3)架空地线档中落雷时,在与放电通道相连的那部分地线上,有可能 灼伤、断股、强度降低,以致断线。
(4)当线路遭受雷击时,由于导线、地线上的电压很高,还可能把交叉 跨越的间隙或者杆塔上的间隙击穿。
3、雷击跳闸故障有明显的季节性
春夏季是一年中雷电活动相对频繁的时期,也是雷击跳闸的 高发期。一般春夏季雷击跳闸多,秋季较少。如湖北省雷击故 障多发生在3-8月份;山西、东北、辽宁等线路雷击跳闸一般多 集中在6-8月份
4、不同电压等级线路的雷击跳闸类型不同
35kV以下线路:感应雷过电压引起的跳闸居多。 110kV以上的线路:主要是直击雷过电压引起的跳闸。由于线 路的绕击耐雷水平低于反击耐雷水平,一般的雷绕击导线都能 使线路跳闸。 大量的计算和运行情况表明,对于110~220kV线路,绕击和 反击均是危险的;但对于330kV及以上电压等级的线路而言,绕 击的危险性更大。
感应雷雷击跳闸时零质绝缘子钢帽炸裂照片
110kV线耐张塔合成绝缘子受雷击图片
三、输电线路雷击故障的原因

输配电线路的雷击故障与防雷措施

输配电线路的雷击故障与防雷措施

浅析输配电线路的雷击故障与防雷措施【摘要】输电线路雷击跳闸率较为突出,严重威胁电网安全,因此寻求有效的线路防雷保护措施,对保证线路安全稳定经济运行非常重要。

本文对输配电线路的雷击故障与防雷措施进行了简单分析。

【关键词】输配电线路雷击故障防雷措施中图分类号:tm726 文献标识码: a 文章编号:雷击就是雷云里电荷相互碰撞后发出的磁波,通过磁场作用于大地,也可以说是大地在平静中受到的突然传输。

输配电线路一定是置于空气的,在有雷电时,输配电线路上就会有冲击过电压产生。

一、输配电线路遭受雷击的形式及危害1、输配电线路容易发生雷击的原因分析输配电线路易受到雷击灾害的影响,导致这种现象的原因是多方面的,只有认真的分析了雷击灾害的产生原因,才能有针对性的做好预防措施。

笔者在认真的分析了输配电线路的运行特点和雷击的影响后,认为导致的雷击故障的原因主要有以下几种:首先,输电线路的绝缘水平不足;其次,输配电线路的避雷线的布置不够合理;再次,输配电线路的雷击重点部位未进行特殊防护,最后,线路的位置处于雷电的多发区。

2、输配电线路遭受雷击的形式(1)直击雷所谓直击雷,就是在雷电发生后直接引入地表,这种形式的雷击的特点是影响的范围广,容易引发附件多条线路的触电事故。

并且,由于直击雷是直接侵入地表的,所以它的电流的释放能量也非常大,这种情况下,形成的雷击危害也就更大。

(2)球形雷所谓球形雷,就是指雷击的出现形式是球状的,由于这种形式的雷电的发生几率比较小,因而人们对其的研究也非常有限,但是所掌握的是这种形式的雷电一般的侵入途径是门、窗以及烟囱等部位。

3、输配电线路遭受雷击的危害雷击对于输配电线路的运行有着非常大的危害,遭遇雷击后,不仅会导致线路的绝缘子串发生闪络,还容易引发系统的电源的跳闸故障,所以应该引起有关部门的重视。

雷击事故发生后,如果不及时的进行系统维护,还会引起系统的短路现象,并且对地线造成严重的损耗,有可能引发灼伤、断股等现象,甚至会导致地线的烧断。

110kV输电线路雷击故障分析及治理

110kV输电线路雷击故障分析及治理

110kV输电线路雷击故障分析及治理摘要:随着我国电力行业的发展,110kV输电线路应用越来越广泛,而如果出现故障,会给人们的生活以及工业生产带来较为严重的影响。

因此,本文对110kV输电线路中由雷击导致的故障进行分析,确定具体的原因,从而能够有针对性的提出相应的治理方案,对保证11kV输电系统的稳定运行有重要帮助。

0引言随着当前经济的快速发展,对电力供应的要求越来越高,需要输电线路具备较高的运行可靠性。

而雷击会对输电线路带来较大的破坏性,最常见的就是出现跳闸事故。

据相关部门统计,因雷击而导致输电线路出现跳闸问题的次数占总的次数一半以上,因此必须采取相应的应对措施。

1雷击对输电线路的危害性导致输电线路损害的原因有多种,其中由于雷击所导致的故障是主要原因。

110kV输电线路遭受雷击之后,线路会出现跳闸的情况,并且相关设备因雷击,会出现不同程度的损坏。

通过对多种线路故障进分析,发现雷击类型的不同会给输电线路带来不同的故障。

比如,多相故障通常是由雷电直击导致的,而导致单相故障的则是雷电绕机。

如果输电线路的布设区域位于山区中,由于交通不便,一旦出现雷击故障,对线路的巡视以及故障解决有非常大的影响。

此外,出现雷击时整个天气状况也是非常恶劣的,进而对输电线路周围的环境产生较为严重的破坏,如果不能及时处理,会带来较大的经济损失。

2 110kV输电线路的防雷措施在制定输电线路雷击预防方案时,通常有三种,分别为:直接雷防护、侧击雷防护、感应雷防护。

在制定方案的过程中,必须结合实际情况,从而保证采取的方案的有效性。

2.1减小杆塔接地电阻减小杆塔接地电阻是防雷的主要措施,通过将杆塔的冲击接地电阻减小,能够提高杆塔的抗雷能力,从而使输电线具备较高的防雷水平。

在实际操作过程中,主要是对接地电极的运行进行优化,并对埋深进行调整,从而改变接地电阻值的大小。

1.水平外延接地:这种措施有特定的应用情况,当区域存在水平放射的情况时,通过利用水平放射技术,不但能够降低接地电阻,同时还能够降低冲击接地电阻。

架空输电线路雷击故障查找与分析

架空输电线路雷击故障查找与分析

架空输电线路雷击故障查找与分析摘要:防雷设计在架空输电线路中具有重要的作用,防雷设计可以增强其安全性,提高综合防雷技术,降低对架空输电线路的维护费用。

因此,必须要对架空输电线路防雷设计的措施进行研究,完善其设计措施。

关键词:架空输电线路;雷击故障;分析。

引言现如今,许多城市的环境改善需要众多电力,城市的发展也离不开架空输电线路。

中国经济快速发展对能源的需求日益增加,大型油田、矿区分散在几十千米甚至几百千米的范围内,多采用架空输电线路。

但是架空输电线路存在着许多影响因素,尤其是容易受到雷击的影响,导致架空输电线路存在着不安全的现象,容易给人员和财产造成损失。

因此,对架空输电线路防雷设计措施的研究成为了热点,加强对其保护装置和防雷系统的研究,能够提高其供电可靠性,确保架空输电线路正常、稳定工作。

1防雷设计的必要性架空输电线路在当今社会电力运行中占有重要地位,它能够促进社会经济的发展,提高人们的生活水平。

它一旦发生事故,后果也不堪设想,因此架空输电线路的安全运行十分重要。

架空输电线路已经被广泛使用,但在使用过程中经常会因为雷击等事件影响输电线路的安全运行。

雷电属于自然现象,雷云放电通常是在云中或是云间进行的,只有很少一部分电子会对地发生,而雷云相对于其它云较低,再加上架空输电线路的周边没有任何的带其他电性的电荷云层,这样就会对在高空中的架空输电线路造成吸引,之后雷云电子被吸引且会形成电流,这些能够在很短时间内达到最大值,之后再逐渐地衰减下去,其冲击波和雷电流幅值也会达到最大值。

当雷云在对其放电时,会随着绝缘皮进行横向电压,这样不仅会因为在雷击点的附近没有受到雷击的线路形成电压,而且会造成架空输电线路电压不平衡,导致跳闸并引发一系列的事故。

雷击后电流也会通过输电线路的铁支架传递到地面,可能对当地的居民造成一定的危害。

因此,架空输电线路的防雷设计措施必不可少,必须要对架空输电线路进行防雷设计,保证架空输电线路能够正常、安全运行。

输电线路雷击跳闸故障及防范技术分析

输电线路雷击跳闸故障及防范技术分析

输电线路雷击跳闸故障及防范技术分析摘要:当前高压输电线路已经作为主要的运送电的重要手段之一。

因此,高压输电线路的安全非常重要。

本篇论文着重讲述了输电线路雷被雷击而造成跳闸的原因和面对这种状况要怎样应对。

输电线路运转过程中会出现被雷击的作用,假如线路遭受雷击影响后易出现跳闸的情景,供电的稳定性与连接性会受到影响。

因此要结合输电线路运转的特殊性和事故的特别之处选择相对应的防雷方式。

关键词:高压输电线路;雷击跳闸;防范1 序言基于输电线路涉及领域较大,要跨越许多不同的地域。

在雷击影响大的地方,输电线路更容易受到雷击的作用出现跳闸的故障,输电的稳定性与连接性会遭受到不同程度的破坏。

输电线路防雷技术是电力系统建设过程中较为常见的防雷技术,对于保证电网安全稳定运行,确保电力持续可靠供应具有重要意义。

在雷电活动频繁地区,加强做好防雷工作一直以来都是电力系统的重要工作内容,对于防雷技术的研究也得到了电力系统的高度重视。

所以有必要联系输电线路所遭受的雷击跳闸故障的特殊性采取相对应的防雷举措,保护输电线路避免出现损伤,把因为雷击而出现的经济上的损失控制在最小范围内。

2 输电线路为何出现雷击跳闸通过相应的调查显示,雷击主要和绝缘子电线摩擦出现的送电的压力相关,和出现雷击后电流的大小有关系,并且跟杆塔自身的接触地面的阻碍大小有关系。

所以要全方位的解析输电线路激发雷击跳闸的最主要因素,根据故障出现的原因制做防雷保护举措。

雷击出现的地方地形比较繁复,例如位于风口或者山谷等险峻地带,这些地方容易遭受天气的作用。

由于雷击地方情况的特别性,雷击的出现概率较大。

输电线路的杆塔要求保障稳当的绝缘能力,假如绝缘数值减少容易遭到雷击的影响浸染。

目前受到技术进步的影响,杆塔的绝缘功效有了大面积的提高,然而因为杆塔有着附属设备,例如:杆塔显示牌、防雷设备、防鸟设备等,假如这些设备的绝缘性能差,杆塔容易遭受到雷击的影响,尤其是绝缘性能差的区域会遭受到雷击后容易出现跳闸现象。

输电线路雷击跳闸故障及防范技术分析

输电线路雷击跳闸故障及防范技术分析

输电线路雷击跳闸故障及防范技术分析摘要:输电线路作为电力系统中必不可少的一部分,它的正常工作直接会影响到整个电力系统的电能输送情况,尤其是在输电线路受到雷击后,会出现非常严重的故障,例如线路短路不能正常供电,甚至还会发生火灾等。

基于此,本篇文章对输电线路雷击跳闸故障及防范技术进行分析,以供参考。

关键词:输电线路;雷击跳闸故障;防范技术引言输电线路架设地点相对复杂,受地形、气候等因素的影响,在雷雨天气易受到雷电干扰,严重时发生雷击跳闸故障,影响线路正常运行并带来一定的经济财产损失。

为强化超输电线路防雷能力,有必要对雷击跳闸故障防范措施进行总结。

一、输电线路遭受雷击的影响对于整个供电系统中的输电线路而言,雷击现象对整个系统会产生非常大的影响,尤其是常用的220kV的输电线路,如果该输电线路受到雷击的影响,那么就会出现更多的故障,其中包括以下几种:一是输电线路的跳闸现象;二是连接在一起的电气设备会受到雷击而损坏;三是出现绝缘子的闪络异常,甚至在有些时候还会威胁到人们的生命财产安全。

如果实际的输电线路是在山区或者人口较少的交通不便利地区,如果输电线路出现雷击的现象就会非常难以查找故障所在地,严重影响人们的生产生活用电。

另外,输电线路遭受雷击一般都是在比较恶劣的天气条件下,而且在雨季遭受雷击还非常容易造成大树的倾倒,这种情况下如果不尽快采取合理的解决措施,就会出现连线现象,甚至还会电击到路过的行人,危及人们的生命安全。

二、输电线路的雷击跳闸事故原因(一)避雷装置安装质量不过关氧化避雷器是大部分配电线路用以预防雷击的选择措施,但由于目前输电线路大多都是以架空形式且布设范围较广,无法做到将避雷器配备到所有的线路上去,导致部分配电线路易引发雷击。

除此之外,有些避雷器本身质量也不过关,即便安装了避雷器,也依旧无法较好地防范雷击伤害。

(二)输电线路的地理位置不利于防雷地理环境也会对避雷器的效果带来影响。

广东地区地形复杂,杆塔多设置在山头或迎风坡,线路的布设复杂、跨度大,导致防雷接地装置难以安置,因此接地极与接地电阻发挥不了作用。

输电线路雷击故障点查找分析与研究

输电线路雷击故障点查找分析与研究

输电线路雷击故障点查找分析与研究随着电网稳定性的需求越来越高,当输电线路发生雷击故障时,如何快速有效的找到故障点,并恢复送电,保证电网的稳定运行显得尤为重要。

首先通过几种线路故障原因的分析,然后对雷击引起的线路故障进行深入的分析与研究,探讨出快速查找雷击故障点的方法。

标签:输电线路;故障点;雷击1 输电线路故障的原因分析输电线路在运行与维护中,难免会出现线路故障,引起线路跳闸。

从以往的运行与维护实践经验中,发现引起跳闸的原因大致可以分为以下几类:(1)树障:当树木与导线的距离小于《线路安规》相应电压等级的安全距离时,导线与树木之间会产生发电,引起线路开关自动拉开,即所谓的线路跳闸。

(2)导线舞动:导线产生舞动,使得导线间的距离小于安全距离,导致导线之间发生相间短路,线路主保护动作,引起线路跳闸事故。

(3)鸟害,当线路位于树林以及水源丰富的地区,因为鸟巢以及鸟粪导致的线路故障较多。

多次事故都是因为鸟粪,沿悬垂绝缘子串向下流动,导致单相接地事故,也会因为鸟粪造成横担与导线之间引起放电,形成所谓的空气闪络[1]。

(4)外破,是引起线路跳闸的一个重要原因。

从输电线路故障统计当中,因为外力破坏而导致的线路故障,占有线路故障的重大比例。

外力破坏包括工程施工、违章建筑、钓鱼等,这些项目中吊车引起的线路故障最多,故障点一般发生在施工区域,发生线路事故后,导线与吊车上都存在明显的放电痕迹。

(5)污闪,污闪故障主要发生在线路周边有水泥厂、铁厂、公路等污源区域段,一般易发生在久旱后突然降温并出现浓雾或毛毛雨的天气;(6)其他原因如导线接头发热烧断故障、变电站站内设备问题、保护定值计算整定错误、保护误动,线路本体设备问题等等。

(7)雷击。

输电线路雷击引起的线路故障,是输电线路发生故障次数最多的因素,下面将重点进行分析研究。

2 输电线路雷击故障分析与研究输电线路因为雷击引起的跳闸,是输电线路跳闸的首要因素。

每年因为雷击引起的线路跳闸次数,占据线路故障的最大百分比。

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本技术公开了一种针对输电线路雷击故障的诊断方法,解决了强对流天气下对输电线路雷击故障容易发生误判的问题。

当输电杆塔在强对流天气下发生故障后,先通过变电站的行波测距装置定位发生故障的输电杆塔,以变电站的行波测距装置记录的故障时间和输电杆塔经纬度坐标,通过雷电定位系统查询相应雷电监测数据,结合微气象装置监测的故障时段风速数据、倾角传感器数值和数据服务器中存储的输电杆塔参数,判断是否为雷击故障。

提高了对雷击故障的准确判断率。

权利要求书
1.一种针对输电线路雷击故障的诊断方法,其特征在于以下步骤:
第一步、在输电杆塔(2)的横担上安装微气象装置(4)和倾角传感器(7),微气象装置(4)和倾角传感器(7)分别通过APN网络与分析中心电脑(5)连接在一起,分析中心计算机(5)通过系统内网分别与行波测距装置(1)、雷电定位系统(3)和数据服务器(6)连接在一起;
第二步、分别测量得到:输电杆塔(2)的顶部避雷线间距b、避雷线平均高度h1和杆塔所处地形的地面倾角a1,并记录倾角传感器(7)的初始值a2,并将这些数据存储到数据服务器(6)中;微气象装置(4)和倾角传感器(7)通过APN网络将实时监测到的风速v和倾斜角a3传回到分析中心计算机(5)中;
第三步、在强对流天气下,输电线路发生跳闸故障,变电站的行波测距装置(1)给出发生故障的输电杆塔(2)的定位和故障时刻;
第四步、根据第三步定位的发生故障的输电杆塔(2)和发生故障的时刻,通过雷电定位系统(3)查询并得到输电杆塔(2)在故障时刻发生的几次落雷,并获取每次落雷对应的雷电流幅值Im和落雷到输电线路的距离Lm;
第五步、修正发生故障的输电杆塔(2)的最大绕击雷电流I与地面倾角a1的关系为:
I=f×[a1+(a3-a2)];
第六步、根据以下公式计算出输电杆塔(2)的受雷范围L:
L=b+4×h1;
第七步、当故障时段,风速v小于发生故障的输电杆塔(2)设计风速,有落雷,并同时满足:落雷对应的雷电流幅值Im小于或等于最大绕击雷电流I;落雷到输电线路的距离Lm小于或等于受雷范围L;两个条件;则判断为输电线路雷击故障。

2. 根据权利要求1所述的一种针对输电线路雷击故障的诊断方法,其特征在于,当发生故障的输电杆塔(2)处于山区时,修正发生故障的输电杆塔(2)的最大绕击雷电流I与地面倾角a1的关系为:I=f[a1+(a3-a2)];受雷范围L修正为,L=b+4×(h1+h2),其中h2为输电杆塔(2)下方地面到山体周围相对空旷平地的铅垂距离。

技术说明书
一种针对输电线路雷击故障的诊断方法
技术领域
本技术涉及一种故障诊断方法,特别涉及一种针对输电线路雷击故障的诊断方法。

背景技术
随着全球环境的日益恶化,近年来强对流天气逐渐呈现常态化趋势。

强对流天气是输电线路安全稳定运行的重要威胁,由于强对流天气是伴随着短时强降水、雷雨大风、龙卷风、冰雹和飑线等现象的灾害性天气,极易造成输电线路的雷击、风偏等故障。

正确的故障原因判断是保障输电线路采取正确应对措施的重要依据。

现有的雷击故障判断主要基于电网系统内广泛应用的雷电定位系统,通过变电站行波测距装置给出的故障杆塔定位和故障时间,综合故障杆塔现场故障痕迹和雷电定位系统内该杆塔周围是否有落雷来进行判断。

由于强对流天气是一种综合性的灾害天气,输电线路在强风作用下会造成导线与杆塔安全距离变小,而此时导线遭受雷电绕击会造成导线雷击点与塔身放电发生故障跳闸,但由于雷击故障和风偏故障现场痕迹明显不同且造成此种故障的雷电流,雷击故障放电通道通常为导线雷击点与导线挂点处绝缘子,从而造成运行人员误判为风偏故障。

技术内容
本技术提供了一种针对输电线路雷击故障的诊断方法,解决了强对流天气下对输电线路雷击故障容易发生误判的技术问题。

本技术是通过以下技术方案解决以上技术问题的:
本技术的总体构思是:当输电杆塔在强对流天气下发生故障后,先通过变电站的行波测距装
置定位发生故障的输电杆塔,以变电站的行波测距装置记录的故障时间和输电杆塔经纬度坐标,通过雷电定位系统查询相应雷电监测数据,结合微气象装置监测的故障时段风速数据、倾角传感器数值和数据服务器中存储的输电杆塔参数,判断是否为雷击故障。

一种针对输电线路雷击故障的诊断方法,其特征在于以下步骤:
第一步、在输电杆塔的横担上安装微气象装置和倾角传感器,微气象装置和倾角传感器分别通过APN网络与分析中心电脑连接在一起,分析中心计算机通过系统内网分别与行波测距装置、雷电定位系统和数据服务器连接在一起;
第二步、分别测量得到:输电杆塔的顶部避雷线间距b、避雷线平均高度h1和杆塔所处地形的地面倾角a1,并记录倾角传感器的初始值a2,并将这些数据存储到数据服务器中;微气象装置和倾角传感器通过APN网络将实时监测到的风速v和倾斜角a3传回到分析中心计算机中;
第三步、在强对流天气下,输电线路发生跳闸故障,变电站的行波测距装置给出发生故障的输电杆塔的定位和故障时刻;
第四步、根据第三步定位的发生故障的输电杆塔和发生故障的时刻,通过雷电定位系统查询并得到输电杆塔在故障时刻发生的几次落雷,并获取每次落雷对应的雷电流幅值Im和落雷到输电线路的距离Lm;
第五步、修正发生故障的输电杆塔的最大绕击雷电流I与地面倾角a1的关系为:
I=f×[a1+(a3-a2)];
第六步、根据以下公式计算出输电杆塔的受雷范围L:
L=b+4×h1;
第七步、当故障时段,风速v小于发生故障的输电杆塔设计风速,有落雷,并同时满足:落雷对应的雷电流幅值Im小于或等于最大绕击雷电流I;落雷到输电线路的距离Lm小于或等于
受雷范围L;两个条件;则判断为输电线路雷击故障。

当发生故障的输电杆塔处于山区时,修正发生故障的输电杆塔的最大绕击雷电流I与地面倾角a1的关系为:I=f[a1+(a3-a2)];受雷范围L修正为,L=b+4×(h1+h2),其中h2为输电杆塔(2)下方地面到山体周围相对空旷平地的铅垂距离。

本技术克服了强对流天气下输电线路雷击故障的误判问题,通过多数据源进行综合分析,提高了对雷击故障的准确判断率。

附图说明
图1是本技术的结构示意图。

具体实施方式
下面结合附图对本技术进行详细说明:
一种针对输电线路雷击故障的诊断方法,其特征在于以下步骤:
第一步、在输电杆塔2的横担上安装微气象装置4和倾角传感器7,微气象装置4和倾角传感器7分别通过APN网络与分析中心电脑5连接在一起,分析中心计算机5通过系统内网分别与行波测距装置1、雷电定位系统3和数据服务器6连接在一起;
第二步、分别测量得到:输电杆塔2的顶部避雷线间距b、避雷线平均高度h1和杆塔所处地形的地面倾角a1,并记录倾角传感器7的初始值a2,并将这些数据存储到数据服务器6中;微气象装置4和倾角传感器7通过APN网络将实时监测到的风速v和倾斜角a3传回到分析中心计算机5中;
第三步、在强对流天气下,输电线路发生跳闸故障,变电站的行波测距装置1给出发生故障的输电杆塔2的定位和故障时刻;在强对流天气下,输电线路发生跳闸故障,变电站变电站行波测距装置1给出故障输电杆塔2的定位和故障时刻,根据现场故障痕迹可先判断为疑似风
偏故障;
第四步、根据第三步定位的发生故障的输电杆塔2和发生故障的时刻,通过雷电定位系统3查询并得到输电杆塔2在故障时刻发生的几次落雷,并获取每次落雷对应的雷电流幅值Im和落雷到输电线路的距离Lm;
第五步、修正发生故障的输电杆塔2的最大绕击雷电流I与地面倾角a1的关系为:
I=f×[a1+(a3-a2)];
第六步、根据以下公式计算出输电杆塔2的受雷范围L:
L=b+4×h1;
第七步、当故障时段,风速v小于发生故障的输电杆塔2设计风速,有落雷,并同时满足:落雷对应的雷电流幅值Im小于或等于最大绕击雷电流I;落雷到输电线路的距离Lm小于或等于受雷范围L;两个条件;则判断为输电线路雷击故障。

当发生故障的输电杆塔2处于山区时,修正发生故障的输电杆塔2的最大绕击雷电流I与地面倾角a1的关系为:I=f[a1+(a3-a2)];受雷范围L修正为,L=b+4×(h1+h2),其中h2为输电杆塔2下方地面到山体周围相对空旷平地的铅垂距离;由于输电线路导线存在最大绕击电流,当一次落雷的雷电流幅值超过最大绕击电流时则不可能击在导线上;对于输电杆塔2由于杆塔参数一定,最大绕击雷电流I与地面倾角a1的关系为I=f(a1),f为a1的函数。

由于输电线路处于山区地形时,受强对流天气等自然因素的影响会造成杆塔基础附近的水土流失,发生塔腿基面沉降,影响地面倾角a1值。

因此通过倾角传感器7将最大绕击雷电流I与地面倾角a1的关系修正为:I=f×[a1+(a3-a2)];由于处于山区的输电线路其避雷线平均高度h1受地形的影响,因此将受雷范围L修正为,L=b+4×(h1+h2)。

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