本文關(guān)鍵詞：基于PSCAD的輸電線路防雷仿真研究

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【摘要】：35kV架空輸電線路在我國(guó)配電網(wǎng)中占有重要地位,由于其大多經(jīng)過曠野或山區(qū),遭受雷擊的概率遠(yuǎn)大于其它電力設(shè)備,且本身絕緣水平較低,一旦發(fā)生雷擊,容易導(dǎo)致線路元件損壞甚至線路跳閘,影響正常供電。因此,針對(duì)35kV架空線路的特點(diǎn),進(jìn)行系統(tǒng)的分析研究,采用完善的防雷措施,對(duì)提高電網(wǎng)的供電可靠性有重要意義。本文對(duì)某地區(qū)35kV架空輸電線路雷擊的實(shí)際情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、統(tǒng)計(jì),通過PSCAD-EMTDC軟件對(duì)輸電線路模擬仿真,分析研究了接地電阻、避雷線及避雷器等對(duì)線路耐雷水平的影響。首先,通過計(jì)算對(duì)比分析了單、雙避雷線對(duì)線路耐雷水平和雷擊跳閘率的影響。計(jì)算結(jié)果表明,架設(shè)雙避雷線可以有效提高耐雷水平,降低線路雷擊跳閘率。通過仿真驗(yàn)證了接地電阻、避雷線與耐雷水平的關(guān)系。其次,針對(duì)雷擊桿塔的情況,采用數(shù)值模型分析推導(dǎo)計(jì)算了避雷器對(duì)耐雷水平、桿塔分流系數(shù)和絕緣子串閃絡(luò)相的影響,并以35kV上字型桿塔為例進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。通過分析計(jì)算和仿真之間存在誤差的原因,得出35kV單基桿塔線路避雷器的最佳安裝原則。仿真研究在易擊桿塔及附近多基連續(xù)桿塔安裝避雷器對(duì)35kV架空線路防雷效果的影響,探尋多基連續(xù)桿塔安裝避雷器的最佳原則。最后,針對(duì)雷擊導(dǎo)線的情況,采用數(shù)值模型分析推導(dǎo)計(jì)算了避雷器對(duì)耐雷水平的影響。計(jì)算結(jié)果表明,雷電繞擊在裝有避雷器的支路時(shí),耐雷水平有明顯的提高,且另外兩相是否安裝避雷器對(duì)提高線路耐雷水平的作用不大;耐雷水平與繞擊位置無關(guān)。以35kV輸電線路為例仿真驗(yàn)證了計(jì)算結(jié)果的正確性,探尋避雷器的最佳安裝位置。工程實(shí)踐表明,將本文的研究成果應(yīng)用于實(shí)際的防雷工程中具有良好的效果。
【關(guān)鍵詞】：架空線路 耐雷水平 防雷措施 線路避雷器 PSCAD-EMTDC
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM863
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-15
• 1 緒論15-21
• 1.1 課題研究背景及意義15-18
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3 本文完成的主要工作19-21
• 2 35kV架空線路防雷仿真系統(tǒng)研究21-30
• 2.1 線路避雷器21-24
• 2.2 雷電流模型24-25
• 2.3 桿塔模型25-27
• 2.4 輸電線路模型27-28
• 2.5 絕緣子串28-29
• 2.6 防雷系統(tǒng)的仿真模型29
• 2.7 本章小結(jié)29-30
• 3 常用防雷措施的效果研究30-37
• 3.1 避雷線對(duì)耐雷水平影響的研究30-33
• 3.2 避雷線對(duì)雷擊跳閘率影響的研究33-35
• 3.3 接地電阻對(duì)耐雷水平影響的研究35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 4 線路避雷器對(duì)雷擊桿塔的防雷效果研究37-55
• 4.1 避雷器對(duì)反擊耐雷水平影響的計(jì)算分析37-40
• 4.2 避雷器對(duì)反擊耐雷水平影響的仿真分析40-47
• 4.3 多基桿塔安裝避雷器對(duì)反擊耐雷水平影響的分析47-51
• 4.4 線路避雷器對(duì)相鄰桿塔的保護(hù)51-52
• 4.5 避雷器對(duì)桿塔分流系數(shù)影響的仿真分析52-54
• 4.6 本章小結(jié)54-55
• 5 線路避雷器對(duì)雷擊導(dǎo)線的防雷效果研究55-63
• 5.1 避雷器對(duì)繞擊耐雷水平影響的計(jì)算分析55-58
• 5.2 避雷器對(duì)繞擊耐雷水平影響的仿真分析58-62
• 5.3 本章小結(jié)62-63
• 6 結(jié)論與展望63-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 作者簡(jiǎn)介69-71
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集71

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