架空電力線路雷擊跳閘率降低的措施

1.99萬字
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摘要 架空電力線路縱橫延伸、地處曠野、分布廣泛，是連接各個電廠、變電站以及各個重要用戶的紐帶，是電力系統(tǒng)的重要組成部分。架空電力線路的安全運行，直接影響了電網(wǎng)的穩(wěn)定運行和可靠供電。因此，架空電力線路的安全運行在電網(wǎng)運行中占據(jù)了舉足輕重的地位。但架空電力線路在運行的過程中往往會出現(xiàn)故障，其中由于雷擊引起的跳閘故障占很大比例。因此，降低架空電力線路雷擊跳閘率顯得尤為重要。
本文主要以110kV架空電力線路作為研究對象，來探討有關降低架空電力線路雷擊跳閘率的措施的問題。首先闡述了雷電的相關理論，包括雷電放電的原理、雷電放電的主要階段以及雷電的參數(shù)。然后對架空電力線路雷擊跳閘率作具體分析，并且給出了計算線路雷擊跳閘率的具體方法。最后結合ATPDraw主要針對桿塔接地電阻對線路雷擊跳閘率的影響，設計出相關仿真實驗，從而歸納總結出切實有效地降低線路雷擊跳閘率措施。
關鍵詞：架空電力線路 雷擊跳閘率 ATPDraw 桿塔接地電阻

Analysis and design of the measures to reduce lightning trip out rate of overhead power lines
Abstract Overhead power lines cross extension, is located in the wilderness, widely distributed and the ink between the various power plant substation and various important users, also the main part of the electric power system. The safe operation of overhead power lines, directly affects the power system stable and reliable power supply to users. Therefore, the safe operation of overhead power lines plays a decisive role in the position occupied in the grid. But the overhead power lines in the running process often fails, which due to the lightning take a large proportion, thus reducing the lightning trip out rate of overhead power lines is particularly important.
This paper mainly uses 110kV overhead power line as the research object, to discuss the measures to reduce the lightning trip out rate of overhead power lines. Firstly explains the related theories of the lightning, including the lightning discharge principle、the main stages of the lightning discharge and the lightning parameters. Then makes specific analysis for the lightning trip out rate of overhead power lines , and also gives the specific and effective method to calculate it. Finally, the simulation experiments are carried out, using ATPDraw to research the tower grounding resistance influence on the lightning trip out rate of overhead power lines. In order to summary effective measures to reduce the lightning trip out rate of overhead power lines.
Key words：Overhead power lines Lightning trip out rate ATPDraw Tower grounding- resistance

目錄
引 言 1
第一章 概述 3
1.1 課題研究的意義 3
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 3
1.3 本文的主要內(nèi)容 4
第二章 雷電與雷擊架空電力線路 5
2.1 雷電放電 5
2.2 雷電放電的過程 5
2.3 雷電參數(shù) 6
2.3.1 雷暴日、雷暴小時 6
2.3.2 地面落雷密度 7
2.3.3 雷電流的幅值、陡度、波形和雷電波的阻抗 7
2.4 架空電力線路雷擊形式 10
2.4.1 感應雷 10
2.4.2 直接雷 11
2.5 雷電對電力系統(tǒng)的危害 12
第三章 架空電力線路雷擊跳閘率 13
3.1 架空電力線路雷擊跳閘率的概念及跳閘條件 13
3.1.1 架空電力線路雷擊跳閘率的概念 13
3.1.2 架空電力線路雷擊跳閘的條件 13
3.2 以江蘇地區(qū)為例分析線路雷擊跳閘率的影響 13
3.2.1 江蘇地區(qū)雷電活動的特點 13
3.2.2 江蘇地區(qū)輸電線路雷擊跳閘情況 14
3.3 架空電力線路雷擊跳閘的原因分析 15
3.3.1 架空電力線路周圍的環(huán)境因素 15
3.3.2 雷電繞擊 15
3.3.3 其它原因 15
3.4 架空電力線路雷擊跳閘率的計算 16
3.4.1 架空電力線路雷擊跳閘率計算的影響因素 16
3.4.2 架空電力線路雷擊跳閘率的計算 17
3.4.3 雷擊跳閘率計算實例 25
第四章 降低架空電力線路雷擊跳閘率措施的分析與設計 28
4.1 降低架空電力線路雷擊跳閘率措施的分析 28
4.1.1 架設避雷線 28
4.1.2 架設耦合地線 29
4.1.3 裝設接地裝置和降低桿塔接地電阻 29
4.1.4 采用消弧線圈接地方式 30
4.1.5 采用不平衡絕緣方式 30
4.1.6 加強絕緣 30
4.1.7 安裝線路避雷器 31
4.2 降低架空電力線路雷擊跳閘率措施的設計 31
4.2.1 ATPDraw的簡介 31
4.2.2 基于ATPDraw的仿真實驗 32
總結與展望 38
致謝 39
參考文獻 40