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研究架空配电线路的感应雷过电压特性对分析配网雷击风险有重要意义。基于传输线模型和电磁场理论,计算了回击过程产生的空间电磁场,先导发展过程产生的静电感应影响了线路上的过电压波形。采用Agrawal场线耦合模型和时域有限差分法(FDTD)求得导线上产生的散射电压。通过与文献实测结果对比,验证了方法的有效性。针对典型的10kV架空配电线路,分析了先导发展速度、雷击点与导线间的水平距离、导线高度和雷电流幅值不同时的感应过电压波形特性。结果表明:先导发展速度越快,感应雷过电压波前时间越短,过电压幅值越大 ...
陈思明, 尹慧, 唐军, 陈小平
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避雷器作为10 kV架空配电线路使用数量最多的防雷治理措施,其配置方法的合理性直接决定线路防雷治理的经济性和有效性,但现有研究给出的配置方案普遍缺乏针对性,为此笔者以云南山区某10 kV配电线路为研究对象,总结了其雷电参数和地形地貌特征,参考EGM建立了杆塔雷击形式判断模型,利用ATP建立了雷击灾害判断模型,形成了考虑雷电参数、绝缘配置、走廊环境和历史雷击故障的10 kV配电线路防雷治理方法,最后通过工程运用验证了该方法的有效性。
陈辉荣, 陈朝兴
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铝的生产是用电最多的一种生产,因而厂区附近架空输电线路和高压户外配电装置甚多。铝厂附近大与污秽程度增高,使得架空线路和户外配电装置运行困难。铝厂污秽地区架空线路与户外配电装置的设计,由于缺乏对污秽应有的考虑,是绝缘多次闪络的原因,有时导致严重的事故。根据生产工艺和生产品种,制铝工业的工厂可以区分为三种类型:制铝的(用电解法生产铝的)、铝矾土的和电极的。在铝厂中必须区分出配有生产阳板材料的电解铝工厂。该类工厂和其它铝厂不同的是,排除大量的含碳物质。五个铝厂 ...
С.Д.Мерхалев, 张重午
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研究水平分层土壤下安装不同方案的架空地线对感应雷过电压的影响,可为实际10 kV架空配电线路的防雷设计提供参考。通过建立2维时域有限差分(2-D FDTD)算法模型,并结合Agrawal耦合模型计算架空配电线路的感应雷过电压。利用该算法研究了不同水平分层土壤特性对架空地线的防雷效果,且分析了在水平分层土壤结构下的10 kV单回三角配电线路采用不同架空地线架设方案对感应雷过电压的影响。结果表明:1)当上层土壤电导率较小时,上层土壤厚度对线路上的感应雷过电压幅值有较大影响 ...
王科, 胡逸, 徐肖伟, 杨庆
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根据某地10 kV配电线路的雷害情况和典型事例,分析了10 kV配电线路跳闸的原因。结合相关理论计算分析后得出:感应雷过电压是造成10 kV配电线路跳闸的主要原因,对均高15 m的架空配电线路,若雷击点距此线路65 m,雷电流幅值为100 kA,感应雷过电压可以达到576.9 kV。结果表明:更换线路绝缘子、适当加装线路避雷器、并联保护间隙和安装自动跟踪补偿消弧装置可以有效提高10kV配电线路的耐雷水平,降低线路雷击跳闸率。
陈洁, 姜建勋
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基于高压陶瓷电容的自取能与暂态电压监测一体化传感器设计与特性研究
设计了一种基于高压陶瓷电容分压原理的暂态电压监测用传感器,该传感器主体包括基于线路绝缘子功能的复合绝缘外套和多级高压陶瓷电容器元件的芯体结构,外置取能模块和暂态电压采集模块,可实现暂态电压测量、自取能和线路绝缘子功能的一体化。结合PSCAD软件仿真分析和实验室模拟试验,分析验证了该传感器的高频暂态电压采集特性和自取能功能,并结合架空配电线路雷电暂态电压传输特性的仿真分析,给出了传感器的推荐布置方案。该传感器已在一条10 kV配电架空线路安装试运行。实验室测试和现场试运行结果表明 ...
黄继盛 +3 more
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10kV架空配电线路绝缘水平较低,直击雷及雷电感应过电压引起的雷击闪络故障率很高。应用暂态仿真计算程序ATP-EMTP(Electro-Magnetic Transient Program)建立10kV架空线路的防雷仿真计算模型,对直击雷过电压和雷电感应过电压进行分析。计算结果显示了雷电流幅值、波头时间、杆塔接地电阻等因素对线路过电压的影响,以及线路避雷器对雷电流的明显的泄放效果。
韦钰, 王培元, 陈宇晨
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为明确北京地区10 kV线路雷害及架空地线防雷有效性,本研究基于我国广域雷电定位系统北京地区2013年至2022年的雷电地闪统计数据,针对北京地区典型10 kV架空线路开展直击雷闪络率、感应雷闪络率和雷击闪络率仿真计算。定量分析在配置架空地线后导线和地线间的净空距离、土壤电阻率和杆塔工频接地电阻这3种关键参数对10 kV架空线路直击雷闪络率、感应雷闪络率和雷击闪络率的影响关系,进而给出北京地区架空地线配置建议。研究成果可为北京地区10 kV线路架空地线防雷应用提供技术支撑。
彭玉宾 +7 more
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10kV配网线路由于绝缘水平低,易因直击雷过电压和感应雷过电压引起线路跳闸和停电事故,因此更加有效的适合于架空裸导线和架空绝缘导线的配网线路防雷措施一直是研究的热点之一。本文设计了一种新型续流释放雷击防护装置,基于其结构和安装研究了直击雷和感应雷防护的数学模型,以及工频续流释放数学模型。仿真结果表明:该新型装置不仅能有效防雷,而且在工频续流释放能力上具有优异的性能。配合装置成本低,无电阻片老化,易于安装等优点,将有效应用于配网线路防雷。
吴樟生, 张周胜, 董娜, 史雪艳
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雷电感应过电压是引起配电网故障的主要因素之一。为收集配电线路上的感应雷过电压数据,研究其波形特性,以期用于指导架空配电线路的雷电防护,文中采用了一个自供电、无线传输的雷电过电压在线监测装置,接触测量了配电线路中雷电感应过电压信号。通过对某10 kV配电线路上雷电感应过电压波形进行观测,并根据波形特征获取过电压相关波形参数。结果显示,感应雷过电压主要以高频分量形式叠加至工频相电压,所观察到的感应雷过电压波表现为波头时间短、波尾出现双极性高频振荡,最终衰减到零的特点 ...
徐文华 +7 more
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