变电站二次设备防雷技术vol

《变电站二次设备防雷技术vol》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、变电站二次设备防雷技术本文主要论述变电站二次设备雷击过电压防护的必要性与可行性二次设备：低压供电（380V/220V）的通信、自动化、保护、监控、电源等设备，与一次设备相（高压）对应。2变电站二次设备防雷1雷电基础及电力防雷动态4电力系统SPD技术性能要求6相关案例5大型地网改造3参考方案1.2雷电电性能1.3雷电入侵楼内设备途径分析1.1雷电危害1雷电基础1.4雷电防护基本原则1.5电力二次设备雷电防护必要性分析1.6电力防雷动态1.1雷击危害雷电是人类社会八大灾害之一，据初步统计全球每年雷击造成直接经济损失超过140亿美元。在中国一个大中型以上城市每年雷击造成直接经济损失超过6000万。重

2、大的雷击案例1987年美国弗吉尼亚州的一火箭发射场，五枚即将发射的火箭，其中三枚因雷击自燃点火升空。我国山东黄岛油库雷击起火100多人伤亡，数万立方被毁，周围生态环境严重破坏。据美国保险商协会统计，近年类，雷击造成弱电设备损坏事件呈快速上升趋势，其损失目前占雷击损失的80%。从损坏建筑物等野外设施为主到损坏楼内电气设备为主雷击危害趋势：近年来，随着电力自动化的快速发展，高集成的二次设备大量使用，这些对过电压很敏感的设备的雷击防护成了广大电力技术工作者必须研究并很好解决的课题。IKAtus8208/20US模拟感应雷电流波0.10.50.91雷击过电压是高达几千甚至上万伏，微秒级的电脉冲。1.2

3、雷电电性能IEEE规定:电源线上最高雷电流10KA,最高雷电压20KV1.3雷电入侵楼内设备途径分析雷电入侵楼内设备简单地说有路与场两条途径，其中路是指设备的配电线路、通信线路、接地线路等，场是指雷击电磁场。引下线、附近雷击等引起的楼内电磁场地线通信线配电线地网1.4雷电防护基本原则雷电防护基本原则是采取综合防护措施使得线路与空间都“干净”。主要的措施有均压、等电位、安装SPD、屏蔽等。标准：DL548-94《电力通信站防雷运行管理规定》GB50057-94《建筑物防雷设计规范》GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》2003年开始与清华教授等对国内200多个35KV以上的变

4、电站的二次设备雷害情况进行了调查，并编写了《变电站二次设备雷击过电压防护的必要性与可行性研究》，调查结果具体如下。1.5电力二次设备雷电防护必要性分析2年只有一次雷击的站所占比例2年只有二次雷击的站所占比例2年只有三次雷击的站所占比例2年只有四次雷击的站所占比例2年有五次以上雷击的站所占比例39.2%32.8%12%8.8%6.4%2年没有一次雷击的站所占比例0.8%变电站二次设备2年内遭雷击损坏几率保护、录波等设备的站所占比例后台机的站所占比例测控（远动）设备所占比例通信设备所占比例其他设备所占比例11.9%50.5%6.3%28.8%9.4%交流配电设备所占比例11.4%二年内雷击损坏变电

5、站二次设备统计直流电源设备所占比例32.8%载波馈线所占比例以太网线、RS232线、RS485线等（站内被感应）所占比例PT线占比例微波馈线所占比例普通电话线、语音线占比例25.9%46.3%21.3%23.8%19.7%交流电源线所占比例27.6%变电站二次设备2年内遭雷击损坏原因(雷电入侵途径)统计直流电源线路所占比例7.8%雷击但具体原因不明占比例6.3%1.6电力防雷动态随着电力自动化快速发站，电力二次设备雷害问题越来越严重。90年代前电力防雷主要是高压避雷。二次设备已经归如安全生产的范畴，部分省市已经写进了反措。南方电网组织了二次设备防雷大检查。广东、广西、云南等省市已经逐步开展二次

6、设备防雷。相关标准正在起草。2变电站二次设备防雷2.5主通道信号线防雷方案2.4交直流配电线防雷方案2.6接地与屏蔽2.1变电站雷击特点2.2雷电入侵站内二次设备途径分析2.3变电站二次设备雷击过电压防护原理及原则2.7小结2.1变电站雷击特点变电站是个包括高压场地（部分新建站是室内高压）与一栋以中控室为主的小楼，设备主要集中在中控室，部分站还有通信楼。虽然楼层不高，但有自带高压的特点，雷击几率很大。2.2雷电入侵站内二次设备途径分析变电站的防直接雷击系统完善，地网接地电阻小，雷电泄放快。雷电入侵中控室内的自动化、继保、通信等二次设备主要途径如下：低压交流配电线路：站用变前端的高压交流线路虽然

7、有避雷线、高压避雷器等，但到站用变还有1万多2万伏以上的过电压脉冲，变压器不能完全抑制这过电压，因此，过电压会传到低压线路，并传到站内二次设备。220V直流配电线路：变电站的自动化等很多二次设备是直流220V配电，该直流的还送到了高压场地，因此，220V直流线路会感应到雷电，并传到站内二次设备。站内布线层内线路相互感应：变电站的特点就是进出站的线多，站内各屏（柜）之间的连接线多，而且这些都经过布线