简介:摘要:近些年我国经济迅速发展,人民生活水平日益提高,然而社会的发展离不开能源的消耗。电能作为重要的二次能源,在国民生活中占有举足轻重的地位。输电线路作为电能传输的通道,是电力系统的重要组成部分,然而也是电力系统最薄弱的环节。由于输电线路分布区域广,绝大多数处于室外,经常处于大风、暴雨、雷电以及各种不确定因素的环境下,从而给电力系统的运行造成威胁。雷电作为常见的自然现象,是导致输电线路出现故障的重要因素。由于雷击引起输电线路的过电压可达到几百万伏,这一过电压也称为外部过电压或者大气过电压,如果这一大气过电压在系统内传播,就会给系统中的电气设备的绝缘带来极大威胁。加强防雷接地设计和设备维护,可以减少或防止此类问题的发生。
简介:摘要:由于我国电网规模不断扩大,电网容量不断增加,电网结构日趋复杂,远距离输电工程项目日益增多,直接导致电网遭受恶劣天气事件或者天气现象影响频率与程度不断提高。雷电天气作为一种气候现象,在夏季较为常见,由于在雷击过程中会产生放电现象,将对输电线路会产生一系列的不良影响,从而影响对电网安全运行。其中线路失效会直接影响正常供电需求,对电力企业和电力用户带来不良影响。通过对电力系统的运行模式进行研究可以发现,电网在受到雷电电流侵入以后,可能造成电网短路、闪络等电气扰动的问题,对电网系统的安全稳定运行造成不利影响。本文将从概率学角度进行分析,通过建立一种能够基于雷电天气现象的模型,计算在雷电天气下输电线路发生失效的概率信息,同时结合该模型进行雷电天气输电线路发生雷击故障概率的预测。本文首先分析了架空线路动态应急增容,接下来详细阐述了雷电天气对输电可靠性的影响,最后对输电线路雷击失效概率模型以及线路在雷电天气受到雷击的概率预估。
简介:摘要:由于风机发电机组整体高度超过 100m,属于高大建筑物,安装在空旷的野外,面临着严重的雷电威胁。主流风力发电机组采用了玻璃钢复合材料叶片,由于叶片自身不导电,且处于风机最高的位置,使得叶片成为风力发电机组中最易受到雷击损伤的部件。为了解决叶片雷击问题,行业内一般采用在叶片表面安装接闪器、内部布置引下线的防雷方案。在整个叶片防雷方案中,接闪器具有至关重要的作用,既要保证有效接闪雷电,又必须能够承受雷电的复杂机械效应。根据叶片实际运行中遇到的接闪器大气腐蚀问题,研究了大气腐蚀的特点,归纳概括了常用铝合金材质叶片接闪器的腐蚀速率,并对接闪器 1000h盐雾腐蚀后的叶片进行雷电试验,评估接闪器腐蚀后的防雷性能。
简介: 摘要:近年来,架空输电线路雷电绕击与反击问题得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述,分析了输电线路的雷电过电压发生机理,以及输电线路的雷电过电压电磁暂态仿真,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面提出了架空输电线路有效防雷对策,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。 关键词:架空输电线路;雷电;绕击;反击 1 前言 我国能源中心和电力负荷中心在地域上存在巨大差异,导致在电网中需使用大容量、远距离、高稳定性的电能传输方式。随着我国“西电东送”发展战略的实施与深化,采用超 /特高压输电方式是保障这种远距离输电的必然途径。长期以来,我国输电线路的稳定运行都遭受着各种因素以及各种方式的威胁,运行经验表明,雷击是造成我国输电线路跳闸故障的主要原因。我国输电线路大多处于旷野高山且相互间纵横交错,绵延数百至数千 km,极易遭受雷击而导致跳闸事故的发生,给国民经济带来了巨大的损失。本文针对输电线路雷电绕击问题,详细阐述了当前各种雷电绕击评估方法的研究现状与进展,结合超 /特高压输电线路的特点分析了各方法中存在的问题,并对绕击评估方法的发展进行了预测与展望。 2 输电线路雷电绕击评估方法现状与问题分析 2 .1 雷电参数 地闪密度和雷电流幅值概率分布是影响输电线路绕击评估结果准确性的重要参数。早年,由于雷电监测技术的限制,这 2 个参数在一个较大区域内往往只能取同一平均值,并不能体现出不同地区雷电活动的差异性。近年来,由于雷电定位系统等雷电监测技术的出现,使得雷电参数的监测能够更加精细化和精确化,在绕击评估中可以将输电线路走廊不同区段雷电参数差异化,进而更为准确地反映出输电线路各区段的绕击耐雷性能。 近年来,随着雷电定位系统定位技术的成熟、定位基站的建设完善,地闪密度可以以更为精细、更为准确的方式进行统计。雷电定位系统依靠测量雷电发生时产生的电磁波,获得雷电位置、时间、幅值等信息。目前,中国电网雷电定位系统部分区域探测效率已 >90% ,定位精度达到 200 m 。使用这些雷电定位数据可以获得更为准确的输电线路走廊地闪密度分布情况。 2 .2 试验验证法 该验证方式是指通过一些雷电监测手段获得绕击模型中部分参数或过程的观测值,通过这些实测值来验证绕击模型中的一些关键参数或过程。例如, Becerra 和 Cooray 在建立上行先导模型时,为验证其模型的有效性,利用 Willett 等人在佛罗里达进行的人工引雷试验获得的平均电场对比分析了其模型的计算结果,结果表明其模型在考虑了空间电荷影响后,稳定电场与试验结果保持了很好的一致性。
简介:
简介:摘要:目前,输配电线路雷电防护设备的雷击监测仪器主要存在以下问题:智能化水平差,大多为机械指针式,无法记录雷击时间,记录次数有限(最大99次);数据读取困难,须用望远镜或上杆塔去读取数据,效率低;安装施工量大,有线数据传输,现场安装工作量较大。为此,本文利用电子技术、计算机技术、物联技术和GPRS通信技术研制的防雷设备雷击在线监测系统,可实时监测线路防雷设备的雷击时间、地点及雷击次数等特征信息,并通过绘制各种信息的变化趋势波形图、记录数据表等方法提供分析思路,从根本上减少工作人员的巡线频次,提高工作效率,保证快速、高效率地检修与维护线路雷电防护设备。