杨阳+康淑丰

摘 要：由于我国的能源分布与各个地区的用电负荷极为不平衡。为了提高供电负荷，在输送电能的过程中将采用更高的电压等级以及更大的容量来进行更长距离的特高压交流输电，但是电压等级越是高的架空线受到雷击而跳闸的概率就会越大。

关键词：特高压；架空线路；耐雷性能；反击绕击跳闸率

电力是国民经济得以快速发展的基础，同时也是社会经济能够健康快速发展的重要保障。大容量、高电压输电技术的实施进一步促进了我国电力事业的快速发展，提高了远程输电的效率。目前同塔双回特高压输电线路所用的杆塔还要比普通的特高压线路所使用的杆塔要高，引雷的面积就相对更大，危险性较高。

一、雷电过电压在架空线路上发生的途径

根据雷电击中架空线路中输电线路的不同地方，可以将直击雷过电压分为两种：一种是雷云中的电流直接通过避雷针或者直接击中架空线路的杆塔塔顶部位从而流入地面；另一种现象是当雷云中的电流绕过避雷针而是直接击中闪导线，那么会在导线上产生过电压情况。

二、反击耐雷性能的研究

（一）线路参数和仿真模型的建立

下面以1000千伏的特高压同塔（图1）双回交流输电线路为例，进行线路参数和仿真模型建立分析。l000kV同塔双回线路的参数为：额定电压为1000千伏、最高运行电压1100千伏、避雷线的型号为LBGJ-240-20AC铅包钢绞线、导线型号8XLGJ-630/45、分裂导线的分裂间距是400毫米、年雷电日的天数为40天等。对于垂直导体而言，由于高度不同，造成的波阻抗不同，这就是多波阻抗模型搭建的原理。当雷电波传播半径发生变化后，雷电波的传播区域也会发生变化，进而得出垂直导体的波阻抗会因离线路杆塔塔顶距离的不同而随之变化。当输电线路的模型为阻抗特性的时候，证明雷电波正在行进在输电线路上。考虑到雷击的过程速度非常的快以及雷电流波的反射和折射方面的影响，应当在被击杆塔的两侧搭接两档输电线路来搭建仿真模型。在计算被击处的过电压的时候应该在输电线路的末端接一条与实验所用线路的特性完全相同的长的线路，这样做的是为了能够使计算的结果免受雷电流在输电线路末端反射的影响。

（二）反击耐雷性能影响因素研究

1、冲击接地电阻对反击耐雷性能影响

冲击接地电阻是对输电线路反击耐雷性能影响最大的因素，尽可能的减小冲击接地电阻的阻值是使输电线路的反击耐雷水平提高的最有效的措施之一。冲击接地电阻越大，反击跳闸率也会跟着增大，而输电线路的耐雷水平却在随着减小（如表1）。

2、工频电压对反击耐雷性能的影响

在特高压输电线路中，工频电压所占的比重很大，能够占到绝缘子的发电电压的1/4，因此在特高压输电线路实际运行的过程中工频电压会对输电线路产生很大的影响。特高压输电线路的耐雷性降低，则反击跳闸率就会上升。

三、各因素对绕击跳闸率的影响

（一）地面倾角对绕击跳闸率的影响

输电线路根据其行经不同的地区具有不同的绕击率，通常线路在山区的绕击率大于平原地区。针对l000千伏的特高压同塔双回输电线路杆塔而言，当地面的倾角θ<10°时可以忽略山坡地形对线路绕击跳闸率的影响；如果地面倾角的值渐渐变大的时候，山坡地形对输电线路绕击跳闸率的影响程度就开始变大，也就是说倾角θ的值越大計算得出的输电线路套机跳闸率就会越高。

（二）保护角对绕击跳闸率的影响

在保持避雷线对地的垂直高度以及输电线路的空间位置都不发生改变的情况下，单独的对避雷线至线路杆塔的水平距离进行改变就能够使保护角减小。当避雷线到杆塔中心的距离等于导线到杆塔中心线的距离的时候，如果再通过改变避雷线水平位置的的方法来增大保护角，随着保护角的变大线路的绕击跳闸率也会逐渐的增大。

四、结语

在社会经济快速发展的同时，社会对电力的负荷需求也在日益增加。由于我国的能源的分部情况同能源所需的地区及其不平衡，于是出现了同塔双回特高压输电线路防雷研究的新课题。

参考文献：

[1]樊争亮.同塔双回特高压输电线路防雷研究[D].山西大学，2013.endprint