特高压直流输电线路耐雷性能的影响因素研究

发布时间：2025-03-31 23:42

　　随着电力系统的不断发展,特高压直流输电线路总里程不断增加。由于它架线位置高、跨地距离远、途经地形复杂,在运行中更容易受到雷电袭扰,其运行稳定性和可靠性受到严重威胁。因此,对特高压直流输电线路耐雷性能的分析研究具有重要意义。关于特高压直流输电线路耐雷性能的研究,主要集中在反击和绕击两个方面。目前,该类研究考虑因素并不全面,反击耐雷性能考虑的因素主要为杆塔呼称高、绝缘子长度、接地电阻、雷电流幅值等;绕击耐雷性能考虑的因素主要为导线架线高度、保护角、地面倾角等。这些研究均未考虑外绝缘性能变化对线路耐雷性能的影响。实际上,在不同的环境中,绝缘子表面憎水性、积污程度以及绝缘子的串型有所不同,从而表现出不同的外绝缘特性,使输电线路的耐雷性能发生变化。为研究特高压直流输电线路耐雷性能的影响因素,本文从反击和绕击两个方面来进行。（1）由于±800kV绝缘子冲击闪络电压数据较少,且难以通过实验获得,本文基于COMSOL建立110kV复合绝缘子3D仿真模型并仿真计算其冲击闪络电压。并与现有研究中所得冲击电压进行对比,用于验证该方法的准确性;在此基础上,建立±800kV绝缘子3D仿真模型并仿真计算其冲击闪络电...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图7　冲击接地阻抗的ATP-EMTP仿真模型

阻抗对线路反击耐雷性能的影响。本文利用ATP-EMTP的TACSRes模拟接地阻抗[17]如图7所示,通过获取流过接地阻抗的冲击电流计算冲击接地阻抗值并调整受控非线性电阻,这种方法充分考虑了土壤电阻率及流过接地体的电流对冲击阻抗的影响,计算精度较高。2　云广±800kV特高压直....

图1.1各因素引起电网故障占比Fig.1.1Theproportionofgridfailurecausedbyvariousfactors

特高压直流输电线路耐雷性能的影响因素研究知，截止2016年，我国特高压直流输电工程输送最远距离超过800万kW，达到世界领先水平。2018年3月，由我国建造距离最远的淮东-皖南±1100kV特高压直流输电工程全线贯工程自诞生以来就一直受到各种威胁，例如雷电、外力破坏....

图1.2各电压等级直流输电线路杆塔高度Fig.1.2TowerheightofeachvoltageclassDCtransmissionline

障占比如图1.1所示，其中雷击引起的故障占比最高，达4地电场强、途径地形复杂等，特高压直流输电线路更容易受直流输电线路杆塔的平均高度如图1.2所示。图1.1各因素引起电网故障占比Fig.1.1Theproportionofgridfailurecaus....

图3.2110kV复合绝缘子3D模型

可根据实际需求进行处理。求解过程一般是软件自行对模型进行有限元求解。求解完成后会生成一个庞大的数据集，用户根据需要对结果进行后处理，包括生成图像、生成表格、生成报告等。但是，COMSOL软件依然存在许多不足之处。例如，进行大型复杂的模型仿真计算时，需要很大的物理内存以及强大处理....

本文编号：4038599