配网线路杆塔防雷性能指标评价

(广西电网有限责任公司崇左凭祥供电局，广西 凭祥 532600)

配网线路杆塔防雷性能指标评价

贤昌华

(广西电网有限责任公司崇左凭祥供电局，广西 凭祥 532600)

本文建立配电线路杆塔防雷性能指标模型，对线路杆塔耐雷水平进行差异化评价，评估各种条件下配网杆塔的防雷等级，提出综合防雷措施，并制定相应的线路防雷保护施工方案，保障配电网雷电防护效果得到充分发挥。根据防雷性能指标评价结果提出综合防雷措施，并结合实际运行检验指导线路防雷薄弱点的技术改造，可以指导配网线路防雷进行有针对性的改造，提高配网防雷性能和供电可靠性。

耐雷水平;跳闸率;配网线路

1 引言

配网线路防雷性能薄弱，配电线路接线形式多样，线路地处环境复杂，针对不同外界环境、杆塔结构等条件下的配电线路防雷措施实施方案及防雷装置的安装方法尚未明确，防雷措施缺乏针对性和有效性，其雷电防护效果并未得到充分发挥，雷击引起的线路跳闸事故日渐增多。根据不同外界环境、杆塔结构，对不同防雷措施的保护效果及技术经济性进行研究，提出有针对性的配电线路防雷保护实施方案， 是目前配电线路防雷工作中亟待解决的问题[1]。

2 计算原理

雷击线路的跳闸次数与线路可能受雷击的次数有密切的关系。通常地面落雷密度γ=0.015，若取每年40个雷暴日作为标准值，此时，每年100km线路受到的雷击次数为：N=40×0.015×h=0.6h次/(100km·40雷电日)(h为避雷线平均高度，在无避雷线时，h为最上层导线的平均高度)。雷击塔顶及铁塔附近避雷线的次数由运行经验可以得出，雷击铁塔次数与雷击线路总数的比例称为击杆率g，如表1所示。

表1 击杆率

线路雷击跳闸率n为雷击杆塔跳闸率n1与绕击导线跳闸率n2之和，即式(1)，η为建弧率。

n=n1+n2=N(gPI1+PαPI2)=0.6hη(gPI1+PαPI2)

(1)

按电力行业规程推荐雷电流幅值概率分布表达式为式(2)[2]:

(2)

3 系统开发

配网线路杆塔防雷性能指标评价系统(以下简称评价系统)，程序采用VisualBasic6.0作为开发工具，通过ADO(ActiveX Data Object)数据控件快速的创建与数据库连接以及由绑定控件构成访问数据的窗口。程序主菜单下包括2个子菜单:信息管理、 图形显示，如图1所示。“信息管理”子菜单功能包括“编辑杆塔”及“修改记录”，“图形显示”子菜单功能包括“防雷指标”。支持从数据库添加、修改和删除杆塔参数，同时自动计算杆塔防雷性能指标，杆塔防雷指标数值越高,防雷故障检测时应作为重点检查对象。

图1 程序基本模块

进入程序主界面图2，点击程序“信息管理”菜单选择“编辑杆塔”下拉选项进入信息录入界面，如图3所示。

根据杆塔信息提供选项逐一录入杆塔参数并添加记录，选择“信息管理”菜单下拉选项“修改记录”可以实现杆塔参数的更新和删除，如图4所示。杆塔参数添加记录后，我们将鼠标移动的“图形显示”下拉选项“防雷指标”可以通过图形展示指标情况，如图5所示。

4 结束语

影响杆塔雷击跳闸率的因素主要有：

(1)地形影响。高海拔地区的杆塔遭受雷击的概率比低海拔地区杆塔要高出很多。对于山区线路的绕击率,尤其是坡度较大的山区,远高于平原地区。地面屏蔽作用改变,绕击区域会随之而变。当线路沿着斜山坡走向时,在山坡外侧,抛物线的位置会随着斜坡向下移动,绕击区增大,使绕击次数增加很多。

(2)杆塔本身参数的影响。杆塔的接地电阻、避雷线根数以及所采用的绝缘方式直接影晌到了杆塔本身的耐雷水平。大接地电阻的杆塔容易遭受雷电反击。防雷指标评价系统基本做到了可视化,人机界面友好。软件用户可以通过输入杆塔的基本数据对每基杆塔的防雷水平进行评估，通过图形显示方便用户查看每基杆塔防雷指标情况。

结合配网实际运行中的雷害情况，针对配网的防雷保护措施及相关影响因素进行研究。建立配电线路杆塔防雷性能指标模型，对线路杆塔耐雷水平进行差异化评价，评估各种条件下配网杆塔的防雷等级，提出综合防雷措施，并制定相应的线路防雷保护施工方案，因地制宜，可以提高配电网的防雷性能和供电的可靠性。

[1] 王秉均，等.数理统计在高电压技术中的应用[M].北京：水利电力出版社，1990.

[2] 孙萍.有关输电线路防雷计算中几个参数取值的建议[J].电网技术，1998，22(8)：75-78.

IndexEvaluationofLightningPerformanceofDistributionLines

XIANChang-hua

(Chongzuo Pingxiang Power Supply Bureau of Guangxi Power Grid Corporation,Pingxiang 532600,China)

Basing on the distribution line lightning protection performance evaluation model,the difference of line tower lightning protection level,lightning protection level assessment under various conditions of distribution tower,lightning protection measures,and the corresponding line lightning protection construction scheme,protection of distribution network lightning protection effect into full play are analyzed in this paper.According to the lightning protection measures of lightning protection performance evaluation results,combined with the technological transformation of the actual running test guide line lightning protection for weak points,can guide the distribution line lightning protection for targeted transformation,improve the lightning protection performance and the reliability of power supply distribution network.

lightning protection level;trip-out rate;distribution line

TM72

B

2017-03-15

贤昌华(1965-)，男，助理工程师，从事输配线路运维工作。