特高压GIS变电站雷电过电压防护研究

2020-02-24陈俊

科技风 2020年3期

摘要：对于中国电网来说，变电站在其中起着极为重要的作用。对于正常的变电站而言，相关的避雷器是极为重要的设备之一，对于变电站而言，通过调节避雷器的配置方案，能够能够对变电站的雷电侵入波防护产生一定的影响力。在进行配电器配置方案调节的过程当中，需要考虑累积电击点等因素。为了能够最大程度的降低雷电有可能会给变电站所带来的伤害，我们将在本篇文章当中探讨一下有关避免雷电给变电站带来伤害的策略。

关键词：变电站;过电压;防护

在电站进行输电的过程当中，为了能够最大可能的减少损耗，变电站在继续输电过程当中所使用的方法往往都是利用特高压输电方式进行输电。这种输电的好处在于其的大容量型的损耗以及占地面积小等特点。在我国电网当中，特高压，并联大所起到的作用就是对电压进行变压，对于我国的国家电网而言，它可以说是处于核心位置的电力设施。对于特高压变电站而言，在日常的运行过程中，雷电的存在是一个极为严重的安全隐患。为了能够最大程度的降低雷电有可能给变电站带来的伤害，必须得在变电站相应位置安装一定的避雷器。

1 EMTP仿真主要计算模型与影响因素

1.1 雷电源模型及仿真参数

1.1.1 反击雷电流辐值

为了能够避免雷电对变电站带来的伤害，我们常常会使用到雷电流幅值。在使用雷电流幅值的过程当中，最重要的就是要知道雷电流幅值概率的变化。这次研究当中我们可以采取雷电流幅值概率曲线冯成的方法来研究反击雷电流幅值。根据雷电流幅值公式，然后将变电站内部的一系列参数带入到其中，通过本次计算我们发现我们所研究的变电站有可能遭受雷击的概率仅仅为0.122%。

1.1.2 最大绕击雷电流辐值

为了能够最大可能的降低雷电有可能给变电站带来的伤害的概率，我们在研究过程当中必须要计算最大绕击雷值。我们在研究最大绕击雷电流辐值的过程当中，需要使用两个公式来进行计算。这两个公司分别是击距以及最大击距公式，通过这两个公司我们就可以计算出雷电流辐值。在使用这两个公式在进行计算的过程当中，需要考虑到对于地面倾角为四十五度的上下导线。在本次研究过程当中我们通过本篇文章的计算发现，再次计算里面上相导线。在变电站日常运行过程当中，有可能遭受雷电流概率为23.6%。从这个概率来看是概率相对来说还是较高的，在进行雷电防护的过程当中需要充分的考虑这个数值，相应的进行雷电防护避免出现雷击的危险。

1.1.3 波形与阻抗

在本次研究过程当中，为了能够保证计算的准确性，我们使用的雷电源采用的是二点六富基双指标数波。在进行雷电通道波阻抗。的计算过程当中所采用的雷电流幅值相关的数学关系曲线选取，在这个数据当中我们所选的反击取三百欧，绕击取800欧。

1.1.4 计算步长

在进行雷电防护的过程当中，为了能够保证计算的正确性，必须要对步长进行计算。在进行步长的选取过程当中，需要注意步长选取的合理化。如果再进行步长的选择过程当中，我们所选取的不长的素质过大，那么就有可能会对军训的储存计算造成影响，导致后面的程序无法运行。而如果在进行步长的选取过程当中我们所选取的不长素质过小，就唔可能导致的后果是后续的节点增加，几点钟家带来的后果就是导致在计算过程当中所产生的误差更大。。为了能够保证研究的准确，在本次研究过程当中，我们所选取的补偿为一乘十的负九次方秒。

1.2 杆塔模型

在最近几年以来，再累电站的接触过程当中，为了能够保证书店的有效性。我们需要对电压进行变压，然后通过超高压输电方法来对垒变电站进行输电，所以才特高压输电网的建设过程当中，我们所进行建设的，往往都是利用杆塔模型来进行输电网的建设。我们所建设的杆塔高度往往都可以达到百米以上，而且通过最近几年以来变电站的杆塔模型的建设过程来看，我们所建设的杠塔越来越过于复杂。

1.3 进线段模型

在本次研究过程当中，我们所选用的特高压变电站进行段采用的模型是同塔，双回线路模型。在研究过程当中，我们所选取的这个模型的分裂间距为400毫米，地线的型号为LGJ20024ac。对于进线端外端线路使用多项耦合电路代替。使用這个的目的是为了模拟一段无限长的连接线路。通过模拟无限长的连接线路，可以计算在输电过程当中的终端折反射。计算这个的好处在于，相当于消除了这个数值对于计算结果的影响，更符合实际的雷电防护过程。

2 运行方式

2.1 变电站的主接线

在本次研究过程当中，我们所研究的特高压变电站采用的接线方法，使用的是二分之三接线方式。也就是说在进行接电的过程当中，总共有四个回路的出线，另外还有两个主变。在实际的变电站的运行过程当中，这种病连长模型也是最为主要的模型。

2.2 变电站运行方式分析

这变电站的运行过程当中，一般来说，病痛在内部，设备结构会对雷电侵入波造成影响。一般来说，这个影响是反向相信的。也就是说，如果变电站内部的设备结构越简单，。那么在变电站的运行过程当中，如果有雷电侵入，以后雷电侵入波得过呀，能量就会更大。

3 总结

总而言之对于特高压变电站而言，进行雷电防护是非常重要的事项之一。因为在变电站的日常运行过程中，如果出现雷雨天气雷电有可能会对变电站产生极大的危害。本篇文章当中我们就探讨了一下如何才能进行雷电防护，希望通过本篇文章的加速，可以帮助我国的变电站更好的发展。

参考文献：

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