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大理供电局技术团队提出考虑地形的架空线路雷击跳闸率计算方法原创2022-11-15 06:59·电气技术#头条创作挑战赛#35kV架空线路作为中压输配电线路中的主体，具有覆盖区域广、网架结构复杂等特点，我国相关规程仅对35kV线路进线段作了架设避雷线的要求，导致其整体防雷能力较差，容易受到雷电侵害。据统计，架空线路的雷害事故大概占整个电力系统全部雷害事故的70%～80%。特别是位于山区的架空线路，由于山区地形地貌及气候环境的影响，土壤电阻率偏高，雷电活动更为活跃，雷击导致的线路跳闸风险更高。因此，研究山区地形对架空线路雷击特性的影响具有重要的实际意义。雷击在暴风雨的云层之间。,Lightning strikes between stormy目前，针对山区地形对输电线路屏蔽特性的影响开展了较多研究，但现有研究主要以输电线路为主，针对山区不同地形条件下架空线路的雷击特性尚缺乏系统研究。云南电网有限责任公司大理供电局、湖北省输电线路工程技术研究中心（三峡大学）、三峡大学电气与新能源学院的研究人员张文锋、李志伟、张国建、林敢，在2022年第8期《电气技术》上撰文，对大理山区线路的典型地形进行分析，建立考虑地形的改进电气几何模型，并利用ATP- EMTP搭建山区35kV架空线路雷击过电压计算模型，计算山脊、山坡、山谷及平原等典型地形下线路的直击雷和感应雷跳闸率，获得山区地形下架空线路雷击跳闸率的变化规律。图1 大理35kV漾富线整体走向团队的研究结果表明：不同地形条件下架空线路的雷击跳闸率差异较大，位于山脊的线路直击雷跳闸率较大，其随两侧的坡度减小而变小；而位于山谷的线路，感应雷跳闸率较大，其随着坡度的增加而增大；山区线路的雷击跳闸率相比平原地区高64%左右。他们的详细研究结论如下，可为山区架空线路的雷电防护提供参考。1）架空线路的直击雷跳闸率大小顺序为：山脊线路＞山坡线路＞山谷线路。线路位于山脊处时，随着坡度的变大，直击雷跳闸率逐渐上升，相比于山区平地线路，其直击雷跳闸率最大增幅约为18.37%，而处于山坡与山谷的线路直击雷跳闸率则最大分别下降17.69%与53.74%。2）架空线路的感应雷跳闸率大小顺序为：山谷线路＞山坡线路＞山脊线路。线路位于山坡或山谷处时，感应雷跳闸率随两侧的坡度增大而变大，最大增幅分别为5.49%和34.10%；线路位于山脊处时，随着坡度的增加，感应雷跳闸率逐渐下降，最大降幅为14.45%。3）架空线路的总雷击跳闸率大小顺序为：山谷线路＞山坡线路＞山脊线路。相比平原地区，山区平地线路的总雷击跳闸率增大了64%左右；线路位于山坡处时，总雷击跳闸率几乎不随地形倾角发生变化；线路位于山谷和山脊时，随着坡度的增加，总雷击跳闸率分别上升与下降，最大增幅与降幅分别为7.91%与4.67%。4）安装避雷线能有效降低线路雷击跳闸率，根据仿真计算结果，在平原地区与山区平地线路安装避雷线后，其总雷击跳闸率将分别下降77.87%与66.02%。本文编自2022年第9期《电气技术》，论文标题为“山区35kV架空线路雷击特性仿真分析”，作者为张文锋、李志伟 等，本课题得到云南电网有限责任公司科技项目的支持。
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