220kv高压输电线路的防雷接地技术研究

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1、220kv高压输电线路的防雷接地技术研宄广东科诺勘测工程有限公司510663摘要：从宮兰克林的风筝引雷试验起，人类研宄雷电和防雷技术有两百多年的历史了。从上个世纪30年代来，雷电对电力系统带来的危害越来越被人们的重视，怎样能够有效的预防雷击己被当成人们研宄的重点，有关的保护机制与研究原理己经被人们广泛的应用。线路高度和电压等级在不断的提高，对于防雷的措施与要求也在逐渐提升，也使人们改进数据分析和防雷保护计算模型的方法。目前220kV高压输电线路系统，雷击跳闸率在实际中比预期的要高，造成的安全事故也是比较严重的，国内外的研宄人员对于防雷问题做

2、了更加仔细的研宄，研宄的主要方向有防雷水平的提高、研究雷电统计参数、防雷措施研究和反击问题研究等等。关键词：20kV；输电线路；高压；防雷电力系统是将电力能源转换成为电能，为了使客户的需求得到满足，并把其分配和输送到用户系统，主要由输电网、发电厂、电力和配电网用户几个部分组成。其中，电力系统的重要组成部分是输电网和配电网，称之为电网。配电网是由电缆配电线路或架空线与配电变压器、继电保护与各种开关、自动装置、补偿电容、断路器、计量和测量仪表还有控制和通信设备等组成，除了人为或者是物理因素会造成配电网供电可靠性下降之外，雷击也是导致配电网供电可

3、靠性下降的一个非常重要的自然因素。电网的重要组成部分是220kV输电线路，同时也是我国电网输送的一个重要组成部分，它兵有较低的绝缘水平、分布广，连接着众多用户和变电站的特点。雷害事故非常容易损坏电网和用户设备，导致停电，导致人身发生伤亡等等，给人民群众生活带来非常大的损失。按照电网的故障分析，输电线路在运行时段的总跳闸数量中，因雷击而导致的跳闸数量大约占总数的百分之七十至八十。-、分析220kV高压输电线路雷击形式雷云在起电、移动与先导放电的过程当中，与导线非常容易形成一个断开的冋路，会使架空导线发生静电感应，当雷云对大地进行放电，导线中的

4、电荷在非常大的电压作用之下，自由电荷就形成了，用冲击波的形式朝着输电线路的两端移动，按照感应电压的计算方法，即电流与导线电阻的乘积，形雷电感应电压就形成了。通常情况下，雷电形成的感应电压几乎都在上千伏左右。二、分析高压输电线路雷电的绕击原因根据我国220kV的高压输电线路受到因雷击导致的跳闸分类情况来看，按照数据的情况来分析，在这些年来高压输电线路因雷击而跳闸例子当中，雷电绕击高压线路有45次左右，占总绕击发生总数的80%之上。根据以上的分析我们能够看到，雷电绕击是造成雷击高压线路发生跳闸的其中原因之一。根据对天$、位置等一些综合各方面的因

5、素进行分析判断，输电线受到雷电绕击而发生的线路跳闸的原因主要是受到下面一些方面的影响。(1)线路保护角α能够影响到高压输电线路的绕击跳闸率。在分析这些线路跳闸事故案例之中，对线路绕击的几率造成的影响是比较大的。根据对于山区输电线路绕击率Pa与线路杆塔高度h以及高压线路保护角θ的关系曲线公式如下：Pa=α√h/86-3.35(1)当去杆塔的取40米高度时，线路的保护角&alPha;取14度时，线路绕击率Pa>0.4%，当保护角α取8度，线路绕击率Pa=0.17%，根据上面的计算

6、我们能够看出每当线路的保护角有5度的增加吋，高压线路的绕击率就会至少增加1倍之上，也就是说，高压输电线路越大的保护角，线路受到雷击的绕击率就会越高，高压线路的跳间几率也就越高。(2)输电线路的杆塔的高度对于线路绕击跳闸率的影响。根据分析上面的计算公式能够看出，输电线路的杆塔的高度比较小时，保护角α较小，线路的跳闸率差别也是较小的。但根据线路杆塔高度不断的增加，也将更大的影响到线路保护角α。用常用的ZM21杆塔型举例，当杆塔的高度大于35米时，线路绕击跳闸率会根据杆塔高度上升增加，当杆塔的高度每增加1米，高压线路绕击跳

7、闸率就会上升至67%以上。(1)杆塔所在的地理位置地形影响线路绕击跳闸率。杆塔在的地形坡度对于线路的绕击率会产生十分大影响，应分析我们通常使用的电气几何模型的击距法，当地面与杆塔倾角增大时，线路的绕击跳闸率会通过倾角增大而呈现出非线性上升趋势，但是当地面倾角小于15度时，地面的倾角对绕击率的影响不是很大，当杆塔与地面倾角大于15时，线路遭受雷击的绕击率按照倍数进行增加，在这样的情况下面，地面与杆塔的倾角对于线路的防雷保护来说是非常不利的。(2)杆塔型式影响输电线路绕击跳闸率。我国S前使用的高压输电线路塔型是比较多的，从遭遇雷击的统计数据分析

8、能够看到，输电线路选择的塔型对于线路遭受雷击影响显著，不同杆塔类型的选择，雷击发生的几率也是不一样的，一般容易导致雷击发生的塔型有：直线T形塔直线猫头塔等塔型。(3)互相作用的多