1000kV特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平(精)
【精品】1000kV特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平(精)
1000k V特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平(精)张翠霞等:1000kV 特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平第10期输配电(特高压输电技术专栏1000kV 特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平张翠霞,杜澍春,葛栋(中国电力科学研究院,北京100085摘要:结合我国1000kV 晋东南—荆门—南阳试验示范工程系统过电压的计算结果,论述了绝缘配合方法的原理,推荐了本工程变电站的设备绝缘水平。
同时对我国已运行的500kV 和750kV 变电站的直击雷设计和运行经验进行了总结分析,并对1000kV 特高压变电站直击雷防护中存在的一些特殊设计问题进行了计算研究,推荐了1000kV 变电站对直击雷的防护方法。
还对晋东南变电站、南阳开关站和荆门变电站雷电侵入波进行了模拟计算,计算出各种运行方式下变电站开关站的安全运行指标,并根据计算推荐了确保每个变电站安全运行年(1500~2000a 时的避雷器保护方案。
关键词:特高压;变电站;防雷保护;绝缘水平中图分类号:TM863文献标识码:A文章编号:1004-9649(200610-0021-03收稿日期:2006-08-14作者简介:张翠霞(1959-,女,北京人,高级工程师,从事电力系统过电压与绝缘配合及避雷器等方面的研究。
E -mail:zhangcx@0引言1000kV 特高压输电是一个新的领域,其防雷保护和绝缘配合都是关键性的技术问题。
绝缘配合是否合理将直接影响整个工程的布局和工程设备的造价,而变电站又是特高压输电系统的枢纽,起着输电和变电的关键作用,一旦发生雷击损坏事故,有可能造成大面积停电,影响十分严重。
所以,变电站要求有可靠的防雷保护措施。
1变电站设备绝缘水平的选取1.1过电压水平1000kV 晋东南—荆门—南阳试验示范工程工频过电压和操作过电压是经研究提供。
(1工频过电压a.线路断路器的变电站侧:1.3p.u.。
b.线路断路器的线路侧:1.4p.u.,持续时间小于0.4s 。
特高压变电站的防雷保护
特高压变电站的防雷保护特高压变电站是电网输电和配电的重要组成部分,其安全可靠运行对电网的稳定运行至关重要。
在特高压变电站的建设和运行过程中,防雷保护是一个非常重要的环节,直接关系到变电站的安全性和可靠性。
本文将从特高压变电站的防雷保护现状、存在的问题以及解决方案等方面展开阐述。
特高压变电站作为输电网的关键节点,其设备设施受雷击影响较大。
特高压变电站建设在大气电荷密度较大的地区,地气电位差较大,地表闪电密度大,综合气象条件较差,造成了使得雷击频次较高。
特高压变电站设备设施大,受雷害损失较大,为了保障设备的安全运行,对其进行了很高的防雷技术要求。
目前,特高压变电站防雷保护主要采用的方法包括接地系统、避雷针、避雷网、金属氧化物避雷器等。
接地系统是主要的防雷保护手段,通过良好的接地系统来分散雷电流,减小雷击对设备的影响。
避雷针和避雷网则可以起到引雷作用,将雷电荷释放到大气中,减缓雷电势的积聚。
而金属氧化物避雷器则是起到消除雷电荷的保护作用,将雷电荷导引至地表。
虽然特高压变电站防雷保护手段比较完善,但在实际运行中仍然存在一些问题。
接地系统不稳定、避雷针耐久性差、避雷网结构不合理等问题都影响了防雷效果。
需要对特高压变电站的防雷保护进行进一步的研究和改进。
二、特高压变电站防雷保护存在的问题1. 接地系统不稳定特高压变电站的接地系统是其防雷保护的重要组成部分,良好的接地系统可以分散雷电流,保护设备。
由于接地系统地质条件复杂,地下水位变化大等因素影响,导致接地系统的稳定性较差。
接地电阻大、接地电位差大、接地系统互连不良等问题导致了雷击时设备受损的情况。
2. 避雷针耐久性差3. 避雷网结构不合理避雷网是一种通过引雷将雷电荷释放到大气中的装置,其结构对于防雷效果至关重要。
目前部分特高压变电站的避雷网结构不合理,造成雷击时雷电荷不能充分释放,从而影响了防雷效果。
以上问题都直接影响了特高压变电站的防雷保护效果,为了解决这些问题,需要采取相应的措施进行改进和完善。
特高压变电站设备绝缘配置与防雷技术分析
特高压变电站设备绝缘配置与防雷技术分析摘要:1000kV特高压变电站在运行过程中遇到雷电天气时通常会出现故障,因此,为了使其安全运行得到保证,就1000kV特高压变电站的防雷保护和设备绝缘水平展开相关论述。
重点分析了1000kV变电站设备绝缘水平和1000kV防雷保护方法,认为在实际工程中,应根据变电站接线的具体情况,对避雷针(线)的数量、安装位置及接线情况作进一步确定,从而使变电站的防雷保护措施得到有效保证。
关键词:1000kV;特高压;变电站;防雷保护;绝缘水平前言1000kV特高压输电系统的安全运行对相关设备的安全而言有着重要意义,其防雷保护及设备绝缘水平在技术方面都有一定难度,绝缘配合是否合理会在很大程度上对整个工程设备的造价及设备系统的布局产生直接影响,另一方面,变电站是特高压输电系统中核心部分,其在输电及变电中都起着重要作用,当其在雷雨天气中出现故障时,通常会导致严重的大面积停电现象,因此,必须对其防雷保护和设备绝缘水平引起重视。
1 1000kV变电站中选取设备绝缘水平的要求1.1避雷器在1000kV特高压变电站中,通常把额定电压为828kV的避雷器安装在线路侧及站内。
1.2过电压水平1000kV特高压变电站的操作过电压及工频过电压通常由测验得出,根据相关研究,二者电压的具体情况通常为:(1)操作过电压。
①线路中部:对地为1.6p.u,相间为2.7p.u;②靠近变电站:对地为1.5p.u,相间为2.5p.u。
(2)工频过电压。
①线路断路器的线路侧为1.5p.u,持续时间在0.5s以内;②线路断路器的变电站侧为1.4p.u.。
1.3绝缘配合原则对电气设备的绝缘进行配合时,电气设备内绝缘的耐受电压应以避雷器的操作冲击及雷电冲击保护水平为基础,并同时乘以一配合系数(安全裕度),然后使用惯用法作进一步确定。
(1)1000kV特高压输电系统中,对电气设备的绝缘水平进行选择时,应根据国内外超高压或特高压系统中的相关标准,并应保留足够的裕度。
1000kV特高压输电线路防雷研究
1000kV特高压输电线路防雷研究作者:王强梁海潇胡伟来源:《环球市场》2017年第12期摘要:人民生活水平能否提高以及国民经济的发展是否能得到改善,这都与电力的发展有着至关重要的联系。
发展1000kV特高压输电线路,对我国电力系统进步有着重要影响。
因此,研究1000kV特高压输电线路防雷问题,就十分必要。
特高压输电线路一般都跨大地区、江、河,受地形地貌以及恶劣天气等诸多因数的影响。
特高压输电线路大部分位于山区地带,雷害情况比较严重,从而就造成雷害是引起特高压输电线路发生故障的主要因素。
本文就特高压输电线路的反击和绕击进行一些分析,并提出了一些防雷措施,仅供参考。
关键词:1000kV特高压;输电线路;防雷特高压输电线路遭受雷击有两个特点:(1)由于特高压输电线路绝缘水平比较高,雷击避雷线或杆塔塔顶发生反击概率较低;(2)由于线路杆塔比较高,这就使特高压输电线路容易遭受绕击。
下文就特高压输电线路的反击和绕击进行分析。
1 雷电防护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和概率论的知识。
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。
2 特高压交流输电线路的反击耐雷性能2.1 特高压交流输电线路的预期雷击跳闸率1000kV输电线路的预期雷击跳闸率应低于500kV输电线路的雷击跳闸率,前者可按后者的70%左右考虑,即大约0.095次/(100km·年)。
特高压变电站的防雷保护
特高压变电站的防雷保护特高压变电站是电网中极为重要的设施,承担着输送、变换和分配电能的重要功能。
在其运行过程中,遭遇雷击是一个不可避免的问题,因此特高压变电站的防雷保护显得尤为重要。
本文将探讨特高压变电站的防雷保护措施及其重要性。
一、特高压变电站的特点及受雷击影响特高压变电站是指电压等级在1000kV及以上的变电设施,主要用于输变电、变电与配电。
特高压变电站一般包括变压器、开关设备、绝缘子、电缆、避雷设备等部件,其中变压器是特高压变电站的关键设备,一旦受到雷击可能导致设备损坏甚至引发火灾事故。
而受雷击影响最大的是高压绝缘子,一旦绝缘子遭受雷击,可能导致设备故障,使得变电站停运,影响电网的正常运行。
二、特高压变电站的防雷保护举措1. 接地系统:特高压变电站的接地系统是其防雷保护的重要组成部分。
合理的接地系统可以将雷电流分散到地下,减少其对设备的影响。
在特高压变电站中,接地系统一般会采用大地网和接地棒相结合的形式,以确保接地系统的可靠性和稳定性。
2. 避雷装置:特高压变电站设置避雷装置是其防雷保护的重要手段。
避雷装置一般包括避雷针、避雷线等组成部分,可以通过导引和耗散雷电荷的方式,将雷电流引向地下,减少其对设备的影响,保护变电站设备的安全稳定运行。
3. 绝缘子的防雷设计:绝缘子是特高压变电站中的重要部件,针对其防雷设计尤为重要。
一般来说,特高压变电站的高压绝缘子会采用特殊工艺和材料,以增强其对雷击的抵抗能力。
在设备的安装和维护过程中,也需要严格按照规范要求,确保绝缘子的防雷性能。
4. 检测监控系统:特高压变电站的防雷保护还需要配备相应的检测监控系统。
通过对雷电流进行实时监测,可以及时发现雷击风险,并采取相应的应急措施,保障变电站设备的安全稳定运行。
5. 整体综合设计:特高压变电站的防雷保护需要进行整体综合设计,考虑到变电站内部设备、外部环境和地质条件等因素,确保防雷保护措施的完善和可靠性。
还需要进行定期的防雷保护系统检测和维护,确保防雷设施的正常运行。
浅析1000kV特高压输电线路防雷
的特 高压输 电线路 设 计 、运行 经验 。因此 ,认 真 总
结 已有 的宝 贵经验 ,研 究 提高 特 高压架 空输 电线 路 的 雷 电性 能 ,是 当前 我 国开 展 10 0k 特 高 压输 0 V 电工 程亟 待解 决 的重要课 题 之一 。
本文 介绍 了特 高压 输 电线路 雷 电绕击 、直击 以
张 树 林 (9 7) 男 , 山 西 五 台 人 ,1 8 1 6 -, 9 9年 毕 业 于 太
1 特 高 压 输 电线 路 的 绕 击 计算 及 防 护
目前 ,特 高压输 电线 路绕 击 耐雷水 平仍 沿用 高
收 稿 日期 :2 0-40 。修 回 日期 :2 0一42 0 80 -2 0 8O —O 作 者 筒 介 : 汲 胜 昌 ( 9 6) 17 一 ,男 , 山 东 昌 邑 人 ,20 0 3年 毕 业 于 西
体放 电口 。如 图 1所 示 ,若 雷 电 先导 头部 落 入AB ] 弧 面 ,放 电 将 击 向 避 雷 线 ,使 导 线 得 到 保 护 ,称 AB 保 护弧 。若 先导 头 部落 入BD弧 面 ,则 击 中导 为 线 ,即避雷 线 的屏 蔽 保 护 失 效 而 发 生 绕 击 ,称 BD 为暴 露 弧 。若 先 导头 部落 人DE ̄面 ,则 击 中大 地 , : z 故称 DE 面为 大地 捕 雷面 。随着雷 电流 幅值增 大 , 平 暴 露 弧B D逐 渐缩 小 ,当雷 电 流 幅值增 大 到 时,
计 算 的结果 ,并据此 提 出了减 小 10 0k 特 高压 输 电线路 雷击跳 闹 率的具 体措 施 。 0 V
关键 词 :特 高压 ;输 电线路 ;电 气几何模 型 ;绕 击 ;直 击 ;反 击
中圈 分 类号 :TM8 6
1000kV级输电系统防雷防护技术研究
外标准取值。 2) 引入了雷电流与闪电通道波阻抗的相关关系。 3) 可以考虑导线上工作电压随机的瞬时值对避雷线屏
蔽性能的影响。 4) 可给出在特定保护角、特定杆塔高度下,雷绕击到
导线并引起绝缘子闪络的概率(绕击闪络率)。
雷电绕击线路电气几何模型
计算结果
1000kV输电线路绕击闪络率
塔型—导线 排列
M型水平
M型三角
3V型水平
3V型三角
保护角
9.23° 5.92° 9.72° 6.62°
绕击闪络率(‰) 0.51 0.11 2.19 1.21
4种塔型的绕击闪络率以3V型水平排列最大,为最小 的M型三角排列的19.9倍,达2.19×10-3 。
工作电压的影响
3V水平排列,不同工作电压下相应的绕击闪络率(保护角9.72°)
2.2 计算用塔型
a)3“V”水平排列
b)3“V”三角排列
c)“M”型水平排列 a)3“V”水平排列
d)“M”型三角排列 b)3“V”三角排列
2.2 线路绕击性能计算
计算方法: 应用了电气几何模型, IEEE ( 97年)标准所推荐的击
距公式,自编了计算程序(LLPP) 。具有如下几个特点: 1) 影响电气几何原理计算结果的若干重要参数,按国
汇报结束。
谢谢!
特高压变电站的防雷保护
特高压变电站的防雷保护特高压变电站作为电力系统中重要的组成部分,其运行状态直接影响电网的稳定性和可靠性。
特高压变电站面临着来自大气的雷电等自然灾害的威胁,对于特高压变电站的防雷保护非常重要。
本文将就特高压变电站的防雷保护进行详细探讨。
特高压变电站的防雷保护包括对外部雷电过电压的防护和内部雷电过电压的防护两个方面。
对于外部雷电过电压的防护,特高压变电站首先应在建筑物上设置接地装置,将大气静电引到地,通过接地装置排放至地下。
在进行接地装置设计时,需要注意接地电阻的大小以及接地装置与其他设备的连接情况,确保接地装置的性能符合要求。
特高压变电站还需设置避雷设备,如避雷针、避雷网等。
避雷针具有极强的放电能力,可以将雷电引入地下,从而减少对建筑物和设备的冲击。
避雷网则可通过屏蔽作用减少雷电对设备的影响。
在设置避雷设备时,需要根据特高压变电站的具体情况,考虑建筑物的高度、天气情况等因素,合理选择避雷设备的数量和布置。
对于内部雷电过电压的防护,特高压变电站的设备和系统要采取一系列措施进行保护。
特高压变电站应选用具有良好的耐雷性能的设备和材料。
变压器、隔离开关、断路器等设备应选用耐雷击性能好的绝缘材料和导电材料,确保设备在雷电冲击下不受损。
特高压变电站应配备防雷保护装置,如避雷器、避雷器组、避雷器刀闸等。
这些装置可以在雷电过电压出现时及时接收并吸收雷电能量,保护设备不受损坏。
特高压变电站应设立雷电监测系统,及时监测和分析雷电活动的情况,以便提前预警并采取相应的措施。
雷电监测系统通常包括雷电探测器、数据采集系统、信号传输系统等。
特高压变电站人员应具备一定的防雷知识,了解防雷保护的基本原理和方法,并定期进行培训和演练,提高应对雷电等自然灾害的能力。
特高压变电站的防雷保护涉及到外部雷电过电压的防护和内部雷电过电压的防护。
通过合理设置接地装置、避雷设备、防雷保护装置以及建立雷电监测系统等措施,可以有效地保护特高压变电站的设备和系统,提高电网运行的可靠性和稳定性。
1000kV特高压交流输电线路防雷问题研究
1000kV特高压交流输电线路防雷问题研究摘要:随着高压电网输电线路数量的不断增加,高压输电线路运行的安全性越来越受到大家的广泛关注。
高压输电线路不仅自身结构较为复杂,而且容易受到雷击危害,一旦受到雷击侵袭时,高压输电线路则会出现跳闸及引发火灾,从而影响输电线路正常的运行,严重危及人们的生命财产安全。
因此需要做好高压输电线路防雷工作,有效的保障人们的生命财产安全,更好的推动经济的顺利发展。
本文对1000kV特高压交流输电线路防雷问题进行研究,以供交流和参考。
关键词:1000kV;特高压;交流输电线路;防雷问题11000kV特高压交流输电线路雷击的特点(1)1000kV特高压交流输电线路本身的绝缘性明显,所以避雷线被雷电击中的概率并不高;(2)1000kV特高压交流输电线路的杆塔的高度偏高,绕击现象发生的概率相对较高。
正是由于1000kV特高压输电线路在雷击方面的特点显著,为此,有必要对相关成功经验展开进一步的研究与分析,以保证1000kV特高压输电线路防雷设计的科学合理,为特高压输电线路的正常运行提供必要的保障。
2特高压线路绕击分析由于支撑特高压线路的杆塔一般都比较高,因此其导线上的工作电压幅值也相应比较大。
在雷雨天气情况下,并且还伴随有雷云电荷作用,此时特高压线路杆塔顶部、避雷线、以及线路附近的地面凸出物等都会对特高压线路产生向上迎面先导。
产生的迎面先导会在很大程度上降低线路的屏蔽性能。
其原因可以建立电气几何模型,通过分析导线、避雷线、地面三者之间的击距区域来解释。
绕击是造成特高压线路雷击跳闸的主要因素。
在研究输电线路屏蔽性能时,一般是通过分析保护角来具体体现。
击距同雷电流幅值有关。
对于击距公式而言,由于没有一个统一标准,当前我国使用的公式。
如式(1)、(2)所示。
在对1000kV特高压输电线路进行屏蔽性能分析后,很容易发现:1000kV特高压线路的杆塔类型只有四种:M型水平排列、3V型水平排列、M型三角排列、3V型三角排列。
1000kV特高压交流输电线路雷击危害及防雷接地对策
1000kV特高压交流输电线路雷击危害及防雷接地对策发布时间:2022-11-30T09:11:23.454Z 来源:《新型城镇化》2022年22期作者:李杰[导读] 这时特高压杆塔的自然电阻小于15时,如果土壤电阻率的值已经超过2000.m,这时就需要借助人工接地的方式来使杆塔接地电阻值减小。
国网山西省电力公司超高压输电分公司山西太原 030000摘要:特高压输电线路具有长距离、大容量、跨越范围广的特点,因此特高压输电线路在输电方面具有明显的优势。
随着特高压被纳人国家大气污染防治计划、能源规划“十二五”规划,我国特高压建设进入快速发展阶段。
某省1000kV特高压交流工程“外电入鲁”战略实施,特高压成为国内外学者研究的热点。
由于特高压输电线路较长,因地形和环境因素的影响输电线路经常发生故障,实时准确的故障定位对及时修复故障线路、恢复供电、减少经济损失和提高供电可靠性具有十分重要的意义。
本文结合实际应用情况分析了1000kV长治——南阳——荆门特高压输电工程有关沿线跳闸预测、雷电防护及等问题进行了深入的讨论与研究。
从技术角度分析特高压输电线路防雷保护对促进电网输电稳态性能的重要性,同时本文的研究还可以在一定程度上对改善地区电网防雷线路结构提供参考依据。
关键词:特高压交流输电;输电线路;雷击危害预测;防雷接地1交流特高压防雷保护技术及雷电活动等级1.1反击杆塔在经过雷击之后会在悬挂绝缘子串的杆塔横担处形成一定的电压,我们将其称之为杆塔感应电压,杆塔感应电压与线路杆塔高度之间存在正相关的关系,也就是说线路杆塔的高度越大,相应的杆塔感应电压也越大,除此之外,线路杆塔的高度也会影响导线悬挂点高度,两者之间依然是正相关的关系,特高压输电线路对所选电线的要求较高,需要选取避雷线,因此不需要另行采取措施进行反击雷电流处理。
有关研究表明虽然自立塔线路在雷电反击跳闸率方面的优势比较突出但依然不是最高的。
特高压输电线路对雷电反击的承受能力在很大程度上取决于杆塔接地。
1000kV交流特高压输电线路的防雷保护
1000kV交流特高压输电线路的防雷保护发布时间:2021-11-18T02:39:01.443Z 来源:《福光技术》2021年18期作者:许志强[导读] 利用研究输电线路雷电性能的自编程序LLPP,对UHV输电线路的雷电性能进行研究。
国网山西省电力公司输电检修分公司山西省太原市 030000摘要:利用研究输电线路雷电性能的自编程序LLPP,对UHV输电线路的雷电性能进行研究。
介绍了对UHV输电线路避雷线屏蔽性能的研究结果和改进建议,并对UHV输电线路雷电反击耐雷性能进行计算。
交流特高压输电线路的运行经验表明:特高压输电线路仍有相当的雷击闪络跳闸,初步分析是因避雷线屏蔽失效而致;杆塔较高和导线上工作电压幅值大,可能是较重要的因素。
在工程设计中,对耐张塔和转角塔也要专门研究,使其具有较少的保护角。
对于山区,因地形影响(山坡、峡谷),避雷线的保护可能要取负保护角,这些有待于进一步研究,从而保证我国特高压输电线路具有较好的雷电性能。
交流特高压输电线路杆塔上较高的绝缘强度,使其具有良好的承受雷电反击的能力。
关键词:1000kV;交流特高压输电线路;防雷保护1.交流特高压输电线路现如今我国的电力输变系统中,交流特高压输电线路的电压应用等级为1000kV,因此在整个电力传输系统中,交流特高压输电线路能够实现跨地区电能输送以及新能源二次配置的应用需求。
交流特高压输电线路的杆塔结构设置特征:交流特高压输电线路在运行期间需要合理设置间距以及间隙,因此设计人员需要根据实际情况设置杆塔,同时将绝缘子串的高度保持在1m以上,交流特高压输电线路对地的距离则保持在26m以上。
由于交流特高压输电线路所设置的杆塔高度大多数设置在50m以上,杆塔长度设置在80m以上,在进行杆塔强度设计期间,设计人员需要以杆塔塔高以及杆塔应力为基础进行方案设计,由于特高压导线的重量较大、杆塔的设计高度在50m以上,因此杆塔的使用应力极高,设计的1000kV电压等级交流特高压输电线路杆塔强度是传统500kV线路杆塔设计强度的四倍以上。
1000kV交流特高压输电线路的防雷保护
高 。这 些 跳 闸 的基 本 原 因 是 在 耐 张 转 角 塔 处 雷 电绕
击 导 线 。 献 f ] 为 提 高 特 高 压 输 电线 路 雷 电 性 能 文 认 1 的 主 要 措 施 是 令 避 雷 线 对 导 线 采 用 更 小 的 保 护 角 日 本 l 0 V 特 高 压 架 空 输 电 线 路 东 西 线 所 0k 0 在 地 区 年 平 均 雷 暴 日为 2 日 . 避 雷 线 采 用 了 负 保 5 且 护 角 . 以 5 0k 降 压 运 行 期 间 雷 击 跳 闸 率 却 高 达 但 0 V
究 改 善 特 高 压 架 空 输 电 线 路 的 雷 电性 能 .是 当 前 我 国 开 展 l 0 V 特 高 压 输 电 工 程 亟 待 解 决 的 重 要 0k 0
课 题 之一 。
介绍 了 自编输 电线 路 雷 电性 能程 序
( L P) L P 的
09 1 0k ・ 。 分 析 认 为 : 于 线 路 杆 塔 很 高 , 到 ./0 m a 据 由 遭 侧 面 雷 击 导 线 引 起 绝 缘 子 闪 络
对于绝大多数的负极性雷击而言虽然雷击时刻导线上的工作电压极性可能是正的或负的且概率相同但前者因强烈吸引雷击的作用而导致的相应绕击闪络率与无工作电压时相比的增量部分要比工作电压下的绕击闪络率减少部分大得多
维普资讯
高压 鞫 技
第
3 9卷 第 1 0期 20 o 6年 1 0月
中 国 电 力
ELECTRI P0W ER C
Vo . 1 39,No.1 0
O t Dl c. 0 6
1 0 交 流 转 离 压 输 电 线 路 的 蓄 保 护 0 0
葛 栋 , 澍春 , 杜 张翠 霞
1000kV特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平研究
1000kV特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平研究摘要:本文站在1000kV特高压变电站防雷保护工作的整体标准下,立足于研究1000kV特高压变电站中运行设备的绝缘水平,并进一步对变电站的防雷标准和设备的绝缘水平要求展开分析,以此来引伸出如何规范开展1000kV特高压变电站防雷保护工作的具体策略,从而提升1000kV特高压变电站运行状态下的安全水平,保障电力系统稳定与电力设备不受损坏。
关键词:变电站;防雷保护;绝缘水平前言:在科学技术快速发展的背景下,我国电力事业上升了一个高峰,其中关于1000kV特高压变电站的相关尖端技术领域也都取得了良好的进展和丰硕的技术成果。
针对1000kV特高压变电站的相关防护工作来说,变电站的防雷保护和基础设备的绝缘水平呈现出直接关系。
因此为了提升1000kV特高压变电站的防雷水平,保障变电站的安全运行,必须对设备的绝缘水平进行有效考核和检验,提升站内独立设备的防雷指标,以此来为1000kV特高压变电站的正常运行营造一个更加绿色和安全的工作环境。
1 1000kV特高压变电站内部设备绝缘水平标准研究1.1 过电压水平针对1000kV特高压变电站而言,其需要对特高压变电站自身的过电压水平提出更为特殊的标准。
以国内典型的晋东南——荆门——南阳1000kV特高压变电站示范工程为例而言,其在运行状态中对变电站设备的过电压水平做出了不同标准。
其过电压水平上的表现主要体现工频过电压和操作过电压,其中工频过电压主要集中在线路断路器设备之中,操作过电压主要体现在距离设备远近不同的基础之上:(1)工频过电压A.1000kV特高压变电站设备内部线路断路器的变电过电压水平为:1.3pu。
B.1000kV特高压变电站设备的线路断路器自身的线路过电压水平测为:1.4pu,其线路的持续过电压水平时间为0.4s[1]。
(2)操作过电压A.当1000kV特高压变电站处于运行状态时,在距离变电站非常近时的测量水平为:对地过电压标准为1.6pu,相间距离的过电压标准为2.6pu。
1000kV特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平探析
1000kV特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平探析发表时间:2019-01-16T10:37:34.557Z 来源:《电力设备》2018年第26期作者:陈文学郭恩业[导读] 摘要:本文介绍了折线法和滚球法的变电站防雷计算方法,因为防护建筑物和避雷针的高度将直接影响到避雷针的保护范围。
(国网山东省电力公司检修公司山东济宁 272000)摘要:本文介绍了折线法和滚球法的变电站防雷计算方法,因为防护建筑物和避雷针的高度将直接影响到避雷针的保护范围。
为此,采用滚珠法和折线法对变电站防雷设施进行检测,确定了变电站防雷的可靠性。
关键词:1000kV特高压变电站;防雷保护;防雷计算雷击是一种比较常见的自然灾害,特别是在中国南方。
雷击是影响电力系统中变电站正常运行的重要因素之一。
由于受地理环境和位置影响,变电站时常会受到雷击,造成断电等问题的出现,给人们的日常生活和企业带来很多不良影响。
因此,防雷基地的设计是否合理在一定程度上影响着电力系统的正常运行,为了尽量降低雷击对变电站设备的影响,提高供电的稳定性,在工程设计过程中,要从根本上对变电站加强防雷措施,从而有效地保证电力系统的正常运行。
1防雷的重要性在所有自然灾害中,雷击对变电站产生的影响比较大。
在发生雷击事故时,将会产生一个超过正常值的电压对电网的正常运行带来较大的冲击,造成设备绝缘构件的损坏。
所以防雷设计是否有效直接关系到变电站设备的正常使用,为了降低雷击对变电站设备的影响,提高供电稳定性以及提高电力系统正常运行的可靠性,必须在思想上和行动上高度重视防雷设计。
2变电站防雷保护对直击雷的防范通常采用装设符合《电力设备过电压保护设计技术规程》要求的避雷针或避雷线.应使变电站内所有设备都处于避雷针(线)的保护范围内,并采取措施,防止雷击避雷针(线)时对被保护设备发生反击事故;对于110kV 及以上的变电站,可采用构架避雷针;对于35kV及以下的变电站,应采用独立避雷针;对于装设避雷针的配电装置应设辅助接地装置,此接地装置与变电站接地网的连接点至主变压器接地装置及变电站接地网连通,沿接地体的长度不得小于15m。
特高压变电站的防雷保护
特高压变电站的防雷保护特高压变电站是输送电力的重要设施,对于特高压变电站的防雷保护意义重大,因为雷击可能给变电站带来巨大的损失。
为了有效地防止雷击带来的危害,特高压变电站的防雷保护必须采取科学有效的措施。
本文将从特高压变电站防雷保护的意义、常见的防雷设施以及防雷保护的技术手段等方面进行介绍。
特高压变电站承载着输送电力的重任,一旦遭受雷击,可能导致设备损坏、停电甚至人员伤亡。
进行特高压变电站的防雷保护工作显得非常重要。
特高压变电站是电力系统的重要枢纽,一旦遭受雷击,可能导致系统设备受损,引发供电系统的崩溃,给电网运行带来严重影响。
特高压变电站的设备投资规模巨大,一旦受到雷击引发的设备损坏会给电力企业带来经济损失。
特高压变电站通常位于城市周边或者郊区,一旦发生雷击导致火灾或者其他事故,可能会对周边环境和居民带来安全隐患。
特高压变电站的防雷保护工作显得尤为重要,可以有效地保护电力系统设备和人员的安全,维护电网的稳定运行。
二、特高压变电站的防雷设施1. 避雷针避雷针是最基本、最常见的防雷设施,其原理是通过地面垂直安装的金属导线,将建筑物的潜在雷击流引到地下,以减轻雷击对建筑物和设备的危害。
特高压变电站通常都设置了多枚避雷针,避雷针的高度一般设置在变电站建筑的最高点,以确保对整个变电站的有效防护。
2. 接地装置接地装置也是特高压变电站防雷保护的重要设施之一,其作用是将避雷针引下来的雷击流通过接地系统分散到地下,减小雷击对设备和建筑物的损害。
避雷带通常安装在建筑物的外墙上,其原理是将建筑物表面的雷电荷引向地面,减轻雷击对建筑物的危害。
特高压变电站通常设置了多道避雷带,以确保全面的防雷保护。
4. 避雷接地极为了增加特高压变电站的避雷保护范围,通常还会设置避雷接地极,其作用是增加接地面积,加强对雷击流的分散,确保变电站设备的安全。
1. 网络化监测系统特高压变电站通常会采用网络化监测系统对防雷设施进行实时监测,当遇到雷雨天气时,监测系统能够实时监测变电站内外的雷电情况,通过智能分析判断雷击危险程度,并及时采取相应的防护措施。
1000kV特高压交流输电线路防雷问题研究
1000kV特高压交流输电线路防雷问题研究摘要:国内外大量的高压、超高压输电线路运行经验表明:雷击是造成输电线路跳闸故障的主要原因。
并且随着电压等级的逐步提高,雷击原因占线路跳闸的原因的比例将逐步增大。
比起以往高压、超高压输电线路,特高压交流输线路电压等级更高、网络参数更为复杂、输送距离更远、杆塔更高、引雷面积更大,则更易遭受雷击的危险。
本文主要针对1000kV特高压交流输电线路防雷问题进行了分析探讨,以供参阅。
关键词:1000kV特高压;交流输电线路;防雷引言我国属于雷电活动强烈国家,1000kV特高压交流输电线路地处旷野,蜿蜒在山区之间,连绵千余里,线路走廊大多穿过复杂环境地区,面临覆冰、污秽和雷害的严峻考验。
因此在总结已有的宝贵经验基础上,做好我国特高压交流输电线路防雷研究与设计,确保特高压交流输电线路安全可靠的运行,对我国当前大力发展建设特高压电网有重要的意义。
1影响1000kV特高压输电线路绕击耐雷性能的因素1.1地面倾角的影响对同一杆塔高度,绕击率会随地面倾角的增大而增大,地形对绕击跳闸率有较大的影响,对于一般杆塔,平原地区的雷电绕击率非常低,线路基本都能满足全屏蔽的条件,但随着地面倾角的改变,丘陵和山区线路会出现较大的绕击率。
当杆塔尺寸一定时,地面倾角每增加50,绕击率将增大约1.5倍,而且随倾角增大,能够对线路发生绕击的雷电流的幅值也增大较快,这也解释了山区线路易发生绕击,且大雷电流易对山区线路造成绕击跳闸事故的原因。
因此,当地面倾角较大时,建议采取减小保护角(甚至为负值)或增加绝缘子片数等措施来降低绕击跳闸率。
1.2杆塔高度的影响当保护角相同、地面倾角相同、绝缘子片数相同时,绕击率随杆塔高度的增大而增大。
杆塔越高,绕击率增大越快。
当线路保护角为10°时,在不改变线路绝缘耐雷水平的情况下采用65m的杆塔比采用70m的杆塔可使绕击率减小63%。
而且随杆塔高度的增加,也将大大增加反击跳闸率,因此,为提高输电线路的耐雷水平,在条件允许的情况下,尽量降低杆塔的高度。
特高压变电站的防雷保护
特高压变电站的防雷保护特高压变电站是电力系统中的重要组成部分,其安全运行关乎着整个电网的稳定性和可靠性。
而在特高压变电站的建设和运行中,雷电是一个不容忽视的天然灾害因素,其对变电站设备和线路的破坏性很大。
特高压变电站的防雷保护显得尤为重要。
本文就特高压变电站的防雷保护进行深入探讨,分析其重要性和有效措施。
特高压变电站的防雷保护为何重要?1. 保障设备安全运行:特高压变电站内的设备包括变压器、开关设备、绝缘子等,这些设备都是电力系统中的重要组成部分,其正常运行关乎着电网的稳定性和可靠性。
雷电对这些设备的损坏会严重影响电网的正常运行,甚至导致设备故障和事故的发生。
2. 保障工作人员安全:特高压变电站是一个密集的设备区域,工作人员频繁出入其中。
如果没有良好的防雷保护措施,雷电一旦造成设备故障或损坏,将极大地威胁到工作人员的人身安全。
3. 保障供电可靠性:特高压变电站承担着输电和变电的重要任务,一旦遭受雷电袭击造成设备损坏,将影响电网的供电可靠性,甚至导致停电事故的发生。
特高压变电站的防雷保护对于保障供电可靠性至关重要。
1. 构建有效的接地系统:接地系统是特高压变电站的防雷保护的基础。
合理设置接地装置,并确保接地电阻符合要求,可以有效地将雷电的电荷导入地下,减小雷电对设备的影响,并保护设备和工作人员的安全。
2. 安装避雷装置:在特高压变电站设备和建筑物的周围,安装避雷针或避雷网等避雷装置,可以有效地吸引和放电雷电的电荷,减小雷电对变电站设备和建筑物的损害。
避雷装置应根据变电站的实际情况和雷电的频率和强度合理设置,提高其防雷效果。
3. 使用防雷设备:特高压变电站内的设备大多是电气设备,应根据设备的特点,合理配置防雷设备。
在变压器、开关设备、绝缘子等设备上安装避雷器、避雷器接地装置等设备,可以有效地降低雷电对设备的影响。
4. 加强监测和维护:定期对特高压变电站的防雷装置和设备进行检测和维护,保障防雷装置和设备的可靠性和有效性。
1000kV特高压输电线路防雷设计
1000kV特高压输电线路防雷设计摘要:我国的区域电网应用的高压输电线路具有错综复杂、种类繁多、输电距离过长等特点。
在我国电网运行中,1000 kV 特高压输电线路发挥着非常重要的作用,其能够实现电能的远距离传输,降低电能在传输过程中的损耗,同时,也可以提高电网系统整体运行的安全性和可靠性。
1000 kV 特高压输电线路采用的是架空敷设的方式,因此,需要切实做好防雷设计工作,以保证线路的运行安全。
关键词:1000kV特高压;输电线路;防雷设计引言在“2030年碳达峰、2060年碳中和”目标的指引下,各省都在规划风电、光伏等大型新能源产业基地,大力发展特高压输电是进行能源消纳的有力手段,由此导致输电廊道将更加紧张,共走廊交直流混线路带来的电场问题将更加突出。
11000kV特高压输电线路雷击的特点雷电灾害为联合国认定的10种最严重自然灾害之一,线路雷电防护为电网防灾减灾的重要部分。
特高压输电线路连绵数千公里,纵横交错,所处的地形复杂多变,雷电对特高压线路威胁巨大。
国内外运行经验表明,特高压线路绝大多数的雷击跳闸为绕击,对于相应的防雷电绕击工作已取得了较多的研究成果。
一般情况下,在1000kV特高压输电线路中,引发线路跳闸是最为常见的原因之一就是在杆塔位置出现了雷电绕击的情况,保护角的大小会对输电线路避雷线的性能产生直接影响。
21000kV特高压输电线路防雷设计2.1特高压交流输电线路基本参数特高压交流线路额定电压为1000kV,预测电压为额定电压的1.05倍,即1050kV。
特高压线路的导线结构考虑了线路的输送容量、机械特性及电晕放电产生的环境影响,其中最重要的是可听噪声。
参考GB/T1179—2017《圆线同心绞架空导线》,按照现有导线生产的情况,选择3种典型截面JL/GIA-500/45、JL/GIA-630/45、JL/GI-A-800/55钢芯铝绞线导线进行比较,具体见表1。
综合目前国内设计资料,1000kV输电线路多采用8分裂导线,变化范围6~10分裂。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1000kV特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平(精)
随着电网建设规模的不断扩大,特高压技术逐渐被各国电力企业广泛采用。
而
特高压电网由于它的高电压,也频繁受到雷电的袭击。
如何保障特高压电网的安全稳定运行,保护关键设备,成为特高压电网建设的一个重要问题。
防雷保护
由于特高压输电线路的高度、长度、电势大,因此易受到雷电的侵害。
为了保
障特高压输电线路的安全运行,需要采取一系列的防雷保护措施。
避雷器
避雷器是一种重要的防雷保护设备,通过它能有效地将高压电设备的电压波浪
分散到地球中,保护线路。
一般来说,特高压500kV及以上电压等级的输电线路,需要将避雷器和主变压器放在输变电站外加架空。
接闪器
接闪器是一种专门的防雷保护装置,它主要是为了保护输电线路能够抵御直接
雷袭的冲击。
接闪器一般放置在高档产品的棚架下方,接地电极直接接地,起到防护作用。
雷电流求和装置
雷电流求和装置主要是用于特高压电网内部的设备受雷击时的结构保护,它可
以判断i的波形,功率和时间,达到保护电气设备的目的。
防雷带
防雷带的主要作用是将变电站内部所有难以处理的金属表面连接在一起,形成
一个不断流、无电势的金属带。
如此,即使在变电站内电气设备突发故障时,统一的金属带也能将雷电流引到地面。
设备绝缘水平
特高压变电站内部设备的绝缘水平,不仅与设备本身的安全运行有关,也与设
备的寿命和运行的可靠性密切相关。
在特高压电网建设中,设备的绝缘水平成为风险管控的关键措施之一。
特高压绝缘系统
特高压绝缘系统是特高压变电站的核心设备之一,它设计了复杂的绝缘结构,
以确保其性能足够稳定,并达到预期的绝缘水平。
特高压绝缘系统包括开关设备、
断路器、电缆、变压器等。
为了保证绝缘水平,必须保证设备的结构和材料质量,严密测试和工厂接地测试以及其他测试。
特高压电缆
特高压电缆是电网在输送电能时所用的重要设备之一。
特高压电缆要求线路电压高,所以也要求绝缘能力和牢度都要高。
目前,特高压电缆主要采用交联聚乙烯绝缘和半导体屏蔽的合成材料,能很好地保证其性能。
特高压变压器
特高压变压器是特高压电网的重要设备之一,也是整个电网的关键设备。
设计和制造它必须高水平地控制各类缺陷,如气密性,介质含气,工艺驻点,设备运输的可靠性等。
其他设备
其他设备还包括避雷器、接闪器、振荡器等等,它们的质量和性能对特高压变电站的稳定运行至关重要。
特高压电网是电力工程建设的高端领域,它的建设对于国家能源安全、经济和社会发展具有极其重要的意义。
在特高压电网建设中,不仅要进行科学的规划和设计,同时需要优化设备和措施的防雷保护和绝缘水平,以保证这些最先进的设施都能获得稳定的运行。