大庆地区35kV线路雷击过电压仿真计算及分析

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1、《自动化与仪器仪表》2016年第9期(总第203期)大庆地区35kV线路雷击过电压仿真计算及分析崔乐(商洛学院电子信息与电气工程学院陕西商洛，726000)摘要：35kV输电线路在我国输电网络中占有相当重要的地位，因此对其进行雷击事故仿真对雷电防护工作具有很大的参考价值。本文分析了大庆地区35kv输电线路2002—2008年雷击事故统计数据，运用ATP软件建立直击雷事故仿真模型，计算出各种杆塔型式下输电线路的外部过电压，并分析了各种杆塔型式对35kV输电线路外部过电压的影响，以此来证明杆塔型式对35kV线路外部过

2、电压的重要影响，及在输电线路的设计过程中如何合理运用杆塔型式来提高输电线路的运行稳定性。关键词：35kV输电线路；ATP仿真；杆塔型式；外部过电压中图分类号：TM743文献标识码：BDOI编码：10．14016“cnki．100l一9227．2016．09．227Abstract：35kVtransmissionlineplaysanimportantroleinthetransmissionnetworkinourcountry，thereforeitisveryusefultosimulatethelight

3、ningaccidentsforthe1ightningprotection．Thisthesisanalyzesthelightningaccidentsstatisticaldataaboutthe35kVtmnsmissionlineinDaqingareafIDm2002to2008，establishestheemulationmodelofdirectthunderboltbytheATPsoftware，worksouttheexte打orovervoltageunderthecircumstanc

4、eofallkindsofpostsandanalyzestheinnuencethatallkindsofpostsbringtotheextedorovervoltageof35kVtransmissionlinetoprovetheimportanti坩1uencethattheposttypebringtotheexteriorovervoltageof35kVtransmissionlineandhowtousetheposttyperationaUytoimprovethestabilityofthe

5、tmnsmissionlineintheprocessofdesign．Keywords：35kVtransmission1ine；ATPsimulation；towertype；exteriorovervoltage0引言在输电线路的雷电事故中，大部分直击雷事故属于雷直击杆塔，从关于直击雷的分析中可以看出杆塔的不同型式必然会对线路的绝缘水平产生不同影响⋯。同时作为送电线路的重要组成部分，杆塔也起着支撑架空电力线的作用，完成着各自不同的功能，保证电能安全可靠地输送到电网或用户，所以对杆塔型式的分析对于线路正常运行

6、和雷电事故分析都有重要的意义。近年来，大庆地区输配电线路屡遭雷电灾害的侵扰，在本次仿真中采用大庆地区近年来的雷电事故统计数据建立仿真模型并分析计算。1仿真计算模型建立1．1雷电流波形雷电流波形呈现脉冲形式，其波头时间t。在l一4“s内，其平均时间在2．6斗s左右，半峰值时间t：在20～50斗s内，一般采用50“s。在防雷保护规程中，规定的标准雷电冲击波包括半余弦波形、斜角波形与双指数函数波形。2o，在本次仿真中采用斜角波形。雷云中的电荷决定着雷电流幅值，其电流幅值满足统计学规律。电力行业规程《交流电气装置的过电压

7、保护和绝缘配合》(D【／T620—1997)。31中所推荐的公式，如公式(1)所示。lgP=一，／88(1)式中，P表示雷电流的幅值概率；I表示雷电流的幅值，单位为kA。采用公式(1)计算可得，幅值超过88kA时，其雷电流的概率为10％左右，即10次雷击中，其中有一次的雷击电流的幅值超过88kA。应用ATP软件建立的雷电放电仿真模型如图1所示，其中雷电通道波阻采用300Q。图2所示为2．6／50“s斜角波雷电流波形图。收稿日期：2叭5—06一08后接被击杆塔或线路图1雷电放电仿真模型月例镡雷宅流醚璀f／№№㈣Ⅱ×

8、一●rI．，：’{!一a：1*越厨到匾广260’oE删图!王6750I上、斜角波富电流波形图1．2输电线路模型本文在仿真计算中采用JMani线路模型J4“。，在计算输电线路电气参数时，输电线路被看成包括地线、三相导线在内的n根不换位多导线系统，并考虑电流的趋肤效应。根据实际情况录入档距、土壤电阻率、导线本身属性及导线分布，输入相应输电线路的结构参数，由软件计算直接生成相关