35kv配电线路耐雷水平影响因素的研究

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1、ＴＭ８６３公开，：中图分类号：密级ＵＤＣ：：本校编号讀州义道乂攀工程硕±学位论文Ｐ论规目：３５ＫＶ配电线路耐雷水平影向因素的研究研究生挂名：陆记學号：０６１３０１００学校指导教师姓名：张斌：副教授职称企业指导教师姓名：刘哲铭职称；高工电气工程申请学位工程领域名称：２０１６１７１６．６．４．６．２０论文提交日期：论文答辩日期：＿独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不

2、包含获得兰谢々通大学或其他教育机构的学位或证取而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：诲么签字曰期：ｗＷ月。曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州巧通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印Ｌ！、缩印或扫描等复制手段保存、汇编：供查閲和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盛。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名导师签名：签字曰期：也《年／月

3、／曰签字曰期：Ｗ６年＾月曰ｊ兰州交通大学工程硕士学位论文摘要随着城市化建设进程的不断加快，社会的各项建设都离不开电力的供给。在输电线路的运行过程中，安全稳定是最重要的考量，然而实际运行中有很多不可控因素威胁着电网安全，例如雷害事故。35kV配电线路被广泛应用于城乡配电电网，位于供电分配较末端，与居民用电关系密切，然而从每年国网的线路运维报告来看，35kV及以下配电网的防雷保护最为薄弱。耐雷水平是评价输电线路供电安全性稳定性的基础，因此对35kV配电线路耐雷水平影响因素的研究具有重要意义。本文将基于EMTDC/PSCAD电磁暂态仿真软件构建雷击35kV配电线路仿真模型，并分别在

4、直击雷和感应雷的情况下研究塔杆接地电阻值、有损大地、避雷器装配等因素对线路耐雷水平的影响，以我国东中西部不同地区土壤电阻率范围下选取的大地电阻值为例，计算出其对应的雷电感应过电压及不同避雷器安装方案下线路的耐雷水平值，为输电线路的工程设计及建设因地制宜地提供有效的避雷器装配密度建议。首先，论文分析了PSCAD仿真软件元件库中自有的输电线路、塔杆、避雷器等元件模型的结构功能及参数设置，并基于实际线路中应用的元件性能，对PSCAD软件中缺少的绝缘子及主雷电流模型进行了自定义设计，以完成雷击线路仿真平台的搭建。目前已有充足研究结果证明，塔杆接地电阻值对线路雷电过电压幅值大小的影响呈正相关性

5、。本部分的最后将利用此结论来验证所搭建雷击线路仿真平台的有效性。其次，分析了雷电感应过电压数模推导过程中需要用到的回击模型、电磁场分布模型及线场耦合模型，对应完成了所选用的MTLE、Cooray—Rubinstein、Agrawal模型的数学推导及参数设定，并使用一阶与二阶FDTD算法在MATLAB中求解线场耦合模型，明确了程序编写流程及各项参数设置，最终将MATLAB程序段接口至PSCAD实现雷电感应过电压数模的计算。最后，依据我国东中西部不同土壤电阻率范围，分析了有损大地对塔杆接地电阻值的影响，选取三种大地电阻率情况下的杆塔接地电阻值和雷电感应过电压，导入前章所搭建的雷击线路仿真

6、平台，进行线路避雷器不同装配方案的仿真模拟,研究了避雷器装配密度对于线路耐雷水平的影响。关键词：耐雷水平；EMTDC/PSCAD；雷电感应过电压；FDTD；线路避雷器论文类型：应用研究-I-35kV配电线路耐雷水平影响因素的研究Abstract35kVtransmissionlineiswidelyusedinurbanandruralpowerdistributiongrid,locatedattheendofpowerdistribution,andcloselyassociatedwithresidentialelectricity.However,judgingfromthe

7、annualnationalnetworkreportoflineoperationandmaintenance,thelightningprotectionof35kVdistributionnetworkistheweakest.Lightningwithstandlevelisthebasetoevaluatethestabilityandsafetyofthepowertransmissionline,hencethestudyoninfluenc