高压输电线路的防雷研究

1、特高压输电线路防雷保护措施目 录b. 杆塔模型 在工程近似计算上，杆塔常被等效为集中参数的电感或分布参数长线。本文将杆塔视为分布参数，采用我国规程推荐的杆塔波阻抗为150，杆塔电感为0.5H/，相应的波速为300/，模型如下：图5.2 酒杯塔仿真模型c绝缘子表表5.3 5.3 绝缘子串雷电冲击伏秒特性绝缘子串雷电冲击伏秒特性25片28片31片34片t(s)V(kV)V(kV)V(kV)V(kV)23330355039304250328303000336036504263028103080333052500269029403140723302500274029201022602400262528

2、00142200237525602720 29、30、33片几种绝缘子可根据以上数值进行牛顿插值得到其雷电冲击伏秒特性。得到： 表表5.4 295.4 29片绝缘子串的伏秒特性片绝缘子串的伏秒特性t(s)234571014V+(kV)3669.753111.722895.432772.102578.642472.222437.28表表5.5 305.5 30片绝缘子串的伏秒特性片绝缘子串的伏秒特性t(s)234571014V+(kV)3799.143234.942986.792856.792660.252548.892499.38表表5.6 335.6 33片绝缘子串的伏秒特性片绝缘子串的伏秒

3、特性t(s)234571014V+(kV)4163.583577.163255.683085.682874.692755.562671.60运用MATLAB【39】【40】的线性系数回归分析，构造一个指数函数作为绝缘子的伏秒特性曲线：-t/4-t/1.5-t/0.80123u(t)=a +a e+a e+a e 对于未知数a0、a1、a2和a3，使用最小二乘法，经过回归分析后的方程为：表表5.7 325.7 32片绝缘子串的伏秒特性片绝缘子串的伏秒特性t(s)234571014V+(kV)4054.23477.283170.993017.652813.092695.562617.84表表5.8

4、 345.8 34片绝缘子串的伏秒特性片绝缘子串的伏秒特性t(s)234571014V+(kV)4250365033303140292028002720表表5.9 365.9 36片绝缘子串的伏秒特性片绝缘子串的伏秒特性t(s)234571014V+(kV)4321.363676.53431.233191.232942.472822.222795.49同样得到绝缘子伏秒特性：同样得到绝缘子伏秒特性：32片：u(t)=-t/4-t/1.5-t/0.82582.2+1282e+1449.6e+3810.7e 34片： u(t)= -t/ 4-t/1.5-t/ 0.82684.5 +1275.3e+

5、 2305.3e+ 2242.3e36片： u(t)= -t/4-t/1.5-t/0.82733.9+1237.7e+2620.1e+1700.6e式中，时间t的单位为s，正极性放电电压u(t)的单位为kV。接地电阻的变化对雷击跳闸率的影响681012140.0250.050.0750.10.1250050.10.150.20.25 图5.3 山顶杆塔 图5.4 山坡杆塔（a）部分屏蔽 (a) shielding failure （b）完全屏蔽 (b)perfect shielding图 5.5 Eriksson 分析模型 Fig. 2.4 Model of Eriksson图5.6 220kV铁塔简单尺寸图 为地面倾斜角）其拟合的方程极其误差分别如下：图5.7：220kV曲线拟合图（为地面倾斜角）图5.8 500kVZB6T酒杯形铁塔尺寸示意图CFG-X3型可控放电避雷针照片CFG-X1和CFG-X2型可控放电避雷针照片 可控放电避雷针的保护特性明显优于富兰克林避雷针，就主要参数绕击概率和保护范围而言，是