500kV输电线路雷击跳闸故障分析

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1、内蒙古电力技术14INNERMONGOLIAELECTRICPOWER2009年第27卷第5期500kV输电线路雷击跳闸故障分析AnalysisofLightningStrokeFaultOil500kVTransmissionLine‘。王培军．季亮(1．内蒙古超高压供电局，内蒙古呼和浩特010080；2．内蒙古工业大学，内蒙古呼和浩特010080)f摘要】针对500kV包新I线雷击跳闸故障，采用规程法和改进EGM法分析并计算了杆塔的反击耐雷水平及绕击率，判断故障原因是由于雷电绕击导线引起的。通过各

2、种防雷措施的应用情况分析，建议采用架设可控避雷针和防雷侧针的预防措施。i关键词1500kV输电线路；雷击跳闸；反击耐雷水平；绕击率f中图分类号1TM726【文献标志码】Bf文章编号11008—6218(2009)05一0014—030引言闰内外高压、超高压线路运行经验表明，线路绝缘闪络主要是由于雷击引起的。雷击跳闸故障是影响输电线路特别是超(特)高压线路安全、可靠运行的主要冈素。尽管输电线路雷击跳闸后多数能够重◆合成功，fEI因在切除和重合的过程巾会对系统产生图l横担懊l均压环放电烧伤痕迹不同程度的扰

3、动．对系统的安全稳定运行会产生很大影响‘，，因此，刈作为电网主干的超高压输电线路防雷措施的研究，有着t分重要的现实意义。1故障经过包新I线500kV输电线路位于内蒙古自治区境内，I白包头高新500kV变电站至包头北500kV—一变电站，总长90．055km，20080l3I投运。2008—07—19T15：190kV包新I线发生A．50相跳闸，重合成功。内蒙占超高压供电局检修人员利用故障录波器记录查找故障发生地点。经登塔检查．发现包新I线190号塔A相(右相)右上导线线夹、导线侧均压环和横担侧均压环均

4、有放电烧伤痕迹，且右相合成绝缘子挂点的横担塔材底部也有放电烧图3右相合成绝缘子挂点的横担塔材底部放电烧伤痕迹伤痕迹(见图l～图3)。经判断，足由于A相导线对【收稿13期】2009--06-02；[修改13期】2009-07—17【作者简介】王培军(1970__)，男，山东省入，工程师，现从事变电站运行检修工作。2009年第27卷第5期内蒙古电力技术15杆塔放电所致。杆塔反击耐雷水平进行计算，其计算结果见图4。故包新I线190号塔距包新站83．1lkm．距包北障后其接地电阻值的实际测量值为3．6n，也就

5、是站11．94km，处于山区地形，且该杆塔位于山顶，海说其实际反击耐雷水平应大于200kA。，雷电定位数—拔l682Ill24一，容易遭受雷击。塔型为ZVC2．避雷据显示当时雷电流为15．4kA如此小的雷电流不，。线保护角为10置为单串FXBW一500／180可能引起杆塔的反击。绝缘配，所以可以断定此次雷击跳闸复合绝缘子。左相地线为OPGW光缆。故障后测量不是由雷电反击引起的。杆塔接地电阻值为3．6Q设计规程要求。，符合故障跳闸时为大雨并伴有雷电天气。经雷电定位系统分析，故障点与雷电定位数据相吻合，当

6、时雷《一15电流为．4kA。而且未发现其他故障原因，故判定《牛为雷击故障跳闸。，*衄窿伯2反击耐雷水平分析世2．1规程法规程法是目前普遍采用的分析杆塔反击耐雷水冲击接地电阻／n平的方法，其计算方法见公式(1)：U图4海拔I682m处的ZVC2～2450％忙一“面五画而悟器可哐磊丽码爵两吾’一(¨1)杆塔反击耐雷水平计算结果式中U跏一实际放电电压，kV；3绕击率分析七一导地线间耦合系数；一3届杆塔分流系数；．1改进EGM法一杆塔电感经典EGM法虽然引入了绕击率与雷电流幅值L，¨H；尺一相关的观点；杆塔冲

7、击电阻，Q；，考虑了线路结构和雷电流参数对绕击^厂避雷线平均高度，Ill；率的影响，但其既没有考虑地面倾角对绕击的影响，^一nl；，导线平均高度，也没有考虑雷击于导线的平均电场强度与雷击于地^广横担对地高度，nl；面的平均电场强度两者的不同。事实上，雷击导(地)七几何耦合系数；线时一般要比雷击地面。厂导线和避雷线之间的，雷电通道的临界电场强度^一。杆塔高度，m。时的雷电通道的临界电场强度小。经典EGM法不由公式(1)可知，在其他条件相同时，当杆塔的能反映不同形式的临界场强对绕击率的影响，也无接地电阻增

8、大时。其反击耐雷水平迅速下降。法解释山区线路绕击率过大和某些理论上处于完全2．2海拔高度对输电线路耐雷水平的影响屏蔽的线路屏蔽失效的原因，所以并不适合山区防一雷的计算般认为．大气参数对电气绝缘放电产生影响。而改进EGM法成功地解释了许多以往的是气压、温度和湿度3个主要参数。3个大气参数难以解释的现场事故原因，显然比经典EGM法更总的效应是使放电电压随海拔高度增加而下降。规适用于山区超高压线路的防霄计算。程规定对外绝缘所在地区气象条件异于标准气象条运用改进