本文選題：特高壓　切入點(diǎn)：繞擊　出處：《華北電力大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：進(jìn)入21世紀(jì)的這些年來,由于經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展這就使得我國的一些發(fā)達(dá)地區(qū)對電力負(fù)荷的需求日益增大,使得我們國家的能源分布同這些地區(qū)的用電負(fù)荷極為不平衡。在這種供需極為不平衡的背景下促使了我國的電力事業(yè)快速發(fā)展,為了提高供電負(fù)荷,在輸送電能的過程中將采用更高的電壓等級以及更大的容量來進(jìn)行更長距離的特高壓交流輸電。但是從國內(nèi)及國外的一些實際的輸電線路運(yùn)行統(tǒng)計的結(jié)果來看,電壓等級越是高的架空線受到雷擊而跳閘的概率就會越大。所以,如何設(shè)計特高壓輸電線路的防雷成為目前亟待解決的問題。論文主要針對我們國家1000千伏的特高壓同桿雙回交流的輸電線路的防雷性能進(jìn)行研究。論文主要是針對1000千伏的特高壓同桿雙回交流輸電線路的特性運(yùn)用ATP-EMTP的電磁暫態(tài)仿真的軟件建立雷電的反擊仿真模型。在建立反擊模型的時候我們充分全面的考慮了特高壓交流輸電線路的一些典型的桿塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并且還選擇了在桿塔的不同位置在不同的波速時候的阻抗模型;當(dāng)雷電的電流沖擊線路的接地電阻的時候所呈現(xiàn)的特征是非線性的;當(dāng)雷電的電流對輸電線路的桿塔頂端進(jìn)行沖擊的時候,會使得輸電線路中工頻電壓產(chǎn)生隨機(jī)的工頻電壓波形;論文確定1000千伏的特高壓同桿雙回交流輸電線路反擊耐雷水平的方法,是運(yùn)用概率進(jìn)行統(tǒng)計的方法。論文還分析了不同因素情況下的1000千伏特高壓同桿雙回交流輸電線路的反擊耐雷的特性。在這些不同因素的情況當(dāng)中,對輸電線路反擊耐雷性能最敏感的部位為桿塔的沖擊電阻;其中雙回輸電線路進(jìn)行逆相序排列情況要比正相序排列的時候的反擊耐雷性能要高;可以忽略不計檔距之間的大小對整個輸電線路反擊耐雷性能的影響;另外能影響線路耐雷性能的還有工頻電壓。論文在最后分析計算輸電線路的繞擊跳閘率的時候所運(yùn)用的電氣幾何模型是在引入擊距參數(shù)k以及地面傾角θ之后改進(jìn)得到的;與此同時還引入了受雷寬度以及受雷電流的幅值同擊距相關(guān)聯(lián)的一些觀點(diǎn),同時還針對規(guī)程法受雷寬度計算結(jié)果過大的狀況進(jìn)行了修正。最后分析線路的繞擊率計算的結(jié)果顯示:從整體觀察來看,伴隨擊距系數(shù)k的不斷增大線路的等效受雷寬度會逐漸減小,它的大小會隨著地面的傾角θ的增大而變得更加明顯;擊距系數(shù)k對繞擊跳閘率的影響是隨著k值的變大繞擊跳閘率減小。
[Abstract]:In the 21st century, because of the rapid development of economy, the demand for power load in some developed areas of our country is increasing day by day, which makes the distribution of energy in our country extremely unbalanced with the power load in these areas.Under the background of the imbalance between supply and demand, the rapid development of China's electric power industry has been promoted. In order to increase the power supply load,Higher voltage levels and larger capacity will be used to carry out longer UHV AC transmission.However, from the results of some actual transmission line operation statistics both at home and abroad, the higher the voltage level is, the higher the probability of tripping will be when the overhead line is struck by lightning.Therefore, how to design the lightning protection of UHV transmission line becomes an urgent problem.This paper mainly focuses on the lightning protection performance of 1000 kV UHV dual circuit AC transmission lines in our country.Aiming at the characteristics of 1000 kV UHV dual circuit AC transmission line, the simulation model of lightning response is established by using the electromagnetic transient simulation software of ATP-EMTP.In the establishment of counterattack model, we fully consider some typical structural characteristics of UHV AC transmission line, and also choose the impedance model at different position of tower at different wave speed.When the lightning current strikes the grounding resistance of the line, the characteristics are nonlinear; when the lightning current strikes the top of the tower of the transmission line,The power frequency voltage in the transmission line will produce random power frequency voltage waveform. The method to determine the lightning resistance level of the 1000 kV UHV double circuit AC transmission line is a statistical method using probability.The characteristics of lightning resistance of 1000 kV UHV dual circuit AC transmission lines with different factors are also analyzed.Among these different factors, the most sensitive part to the anti-lightning performance of transmission lines is the impact resistance of the tower, in which the reverse phase sequence arrangement of double-circuit transmission lines is higher than that of the anti-lightning resistance when the positive phase sequence is arranged.The influence of the distance between the transmission lines on the lightning resistance performance of the whole transmission line can be neglected, and the power frequency voltage can also affect the lightning resistance performance of the transmission line.In the last part of the paper, the electric geometric model used in the calculation of the tripping rate of the transmission line is improved after the introduction of the strike distance parameter k and the ground inclination 胃.At the same time, some viewpoints that lightning width and the amplitude of lightning current are associated with strike distance are introduced. At the same time, the condition that the calculation result of lightning width of regulation method is too large is corrected.Finally, the calculation results of the wound failure rate of the line show that the equivalent lightning width of the line will gradually decrease with the increasing of the strike distance coefficient k, and its size will become more obvious with the increase of the inclination angle 胃 of the ground.The effect of strike distance coefficient k on the tripping rate decreases with the increase of k value.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM863

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本文編號：1728202