輸電線路繞擊多參數(shù)幾何模型及其在差異化防雷中的應(yīng)用.pdf

1、隨著我國高壓電網(wǎng)的快速發(fā)展，輸電線路的電壓等級越來越高，輸送容量的不斷提升，電網(wǎng)安全運行在系統(tǒng)中的重要性也越來越高。此外，桿塔高度和線路走廊的尺寸也隨之增大，引雷半徑自然也增加，電網(wǎng)遭受自然雷害的機率更大。目前，電網(wǎng)中暴露出的弱抗雷擊風(fēng)險能力已對電網(wǎng)的安全運行構(gòu)成威脅。因此，精確、全面的輸電線路防雷性能評估方法對線路設(shè)計和針對性地采取防雷措施具有極其重要的指導(dǎo)意義，是減少雷害事故，保證電網(wǎng)安全供電，為建設(shè)堅強電網(wǎng)提供有力保障的理論基礎(chǔ)。

2、繞擊是輸電線路防雷性能評估中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，本文針對目前差異化繞擊耐雷性能分析中存在的部分關(guān)鍵問題進行了分析和研究，并以此為基礎(chǔ)，搭建了考慮多項參數(shù)共同影響下的輸電線路繞擊差異化耐雷性能評估模型。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴基于傳統(tǒng)的電氣幾何模型（EGM），建立輸電線路的二維幾何坐標(biāo)系，對傳統(tǒng)模型的雷電先導(dǎo)入射角、擊距以及暴露距離進行修改，得到改進的電氣幾何模型，從而推導(dǎo)了基于幾何坐標(biāo)的最大擊距和暴露距離計算公式，構(gòu)建出一套考慮多

3、參數(shù)的繞擊跳閘率計算模型，并以國外某345kV輸電線路為例，利用該模型計算該線路繞擊跳閘率，將計算結(jié)果與運行經(jīng)驗值、傳統(tǒng)方法計算值進行了對比分析，驗證了模型的合理性，且誤差相對于傳統(tǒng)電氣幾何模型降低了56.15％。⑵針對地面落雷密度經(jīng)典網(wǎng)格統(tǒng)計法存在的“噪點”問題，引入中值濾波理論及其算法，得到了改進的地面落雷密度網(wǎng)格統(tǒng)計法。利用該統(tǒng)計方法對模擬地面落雷密度統(tǒng)計分布圖的獲取進行了嘗試，并將一次三階、二次三階濾波統(tǒng)計結(jié)果與經(jīng)典網(wǎng)格法統(tǒng)計值

4、進行對比分析，驗證了濾波的有效性；獲取中值濾波地面落雷密度統(tǒng)計值后，通過線路走廊網(wǎng)格法估計輸電線路走廊地面落雷密度值，采用研究得到的繞擊耐雷性能多參數(shù)幾何模型，對輸電線路沿線逐基桿塔進行繞擊跳閘率計算，研究并建立了輸電線路差異化繞擊耐雷性能評估模型。⑶研制開發(fā)了輸電線路雷擊風(fēng)險評估系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)線路防雷水平的準(zhǔn)確計算，明確雷擊薄弱點，為線路防雷工作的開展提供決策依據(jù)；以三門峽地區(qū)110kV朱明線為例，應(yīng)用該評估模型對具體輸電線路進