一种城区10kv配电线路差异化防雷方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防雷方法，具体是一种城区1KV配电线路差异化防雷方法。
【背景技术】
[0002]伴随着经济发展，1KV线路的数量及长度都在不断增加，避雷器的品种及应用也越来越多，但配电线路及电气设备发生过电压而损坏的事故却更加频繁，1KV配电线路最有效的防雷方法是安装避雷器，但每根杆上的绝缘子或电气设备附近都安装避雷器显然是不客观的，也不经济。将工程造价、施工、维护等因素与防雷保护效果综合考虑，在什么位置、安装多少支避雷器，达到最经济的防雷效果是目前需要迫切解决的问题。
[0003]国内近几年主要对典型高压、超高压输电线路的雷击事故、雷电活动分布特征及相关地形地貌进行了详细的调查研究，由国家电网公司针对高压、超高压输电线路提出差异化防雷技术与策略，但是以往都是针对输电线路的差异化防雷方法，只分析了单项防雷措施对1KV配电线路的防雷效果，没有针对城区1KV配电线路的差异化防雷方法。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种工程施工简单、针对性强的城区1KV配电线路差异化防雷方法，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
一种城区1KV配电线路差异化防雷方法，具体步骤如下:
(1)选择1KV配电线路收录到雷电定位系统中，典型城区1KV配电线路上的避雷器全部安装放电计数器；
(2)获取典型城区1KV配电线路的电气参数、线路区域雷电参数和线路周围建筑物信息，所述电气参数为杆塔高度和接地电阻、塔头几何布置、线路档距和绝缘水平、导线直径和直流电阻信息，线路区域雷电参数为雷电流幅值概率分布、雷电流波形和地闪密度信息;
(3)采用电气几何模型、EMTP电磁暂态计算结合工EEE规程法进行典型城区1KV配电线路雷击风险评估，根据雷击风险评估结果、线路雷击故障统计和差异化防雷原则，设计城区1KV配电线路差异化防雷方案；
(4)每次雷雨过后查看放电计数器动作情况，再查看雷电定位系统显示的参数和图谱，得出雷电过电压的性质；
(5)根据雷电过电压的性质评估城区1KV配电线路差异化防雷方案的防护效果，来确定最终采用的差异化防雷措施；
(6)若雷电过电压为直击雷，在易发生直击雷的线段，更换成闪络电压高、爬电比距大的支持绝缘子，每隔两个基杆上安装一组符合绝缘配合的带间隙的避雷器；若雷电过电压为感应雷，在易发生感应雷的线段，每个基杆上都安装一组符合绝缘配合的带间隙的避雷器；若雷电过电压为反击雷，降低易发生反击雷的物体的接地电阻；同时将线路末端的避雷器更换带外间隙的避雷器。
[0006]作为本发明再进一步的方案:所述差异化防雷原则分为经济型、阻塞型和疏导型，所述经济型为防雷措施费用最低，所述阻塞型为最大程度减低线路雷击跳闸率，所述疏导型为最大程度减低线路雷击故障率。
[0007]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
本发明通过将雷电定位系统和计数器应用在配电线路上，在不影响配电线路正常安全运行的情况下，即可判断出雷电过电压的性质，从而有针对性的制定出相应的防范措施，杜绝了配电线路及电气设备频繁发生过电压而损坏的事故，并且本发明能够根据经济型、阻塞型和疏导型的差异化防雷原则，有针对性的进行1KV配电线路差异化防雷。
【具体实施方式】
[0008]下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0009]一种城区1KV配电线路差异化防雷方法，具体步骤如下:
(1)选择1KV配电线路收录到雷电定位系统中，典型城区1KV配电线路上的避雷器全部安装放电计数器；
(2)获取典型城区1KV配电线路的电气参数、线路区域雷电参数和线路周围建筑物信息，所述电气参数为杆塔高度和接地电阻、塔头几何布置、线路档距和绝缘水平、导线直径和直流电阻信息，线路区域雷电参数为雷电流幅值概率分布、雷电流波形和地闪密度信息;
(3)采用电气几何模型、EMTP电磁暂态计算结合工EEE规程法进行典型城区1KV配电线路雷击风险评估，根据雷击风险评估结果、线路雷击故障统计和差异化防雷原则，设计城区1KV配电线路差异化防雷方案；
(4)每次雷雨过后查看放电计数器动作情况，再查看雷电定位系统显示的参数和图谱，得出雷电过电压的性质；采用电气几何模型、EMTP电磁暂态计算结合工EEE规程法评估1KV配电线路雷击风险，得出线路防雷改造前直击跳闸率4.94次/10km/年，反击跳闸率2.99次/10km/年，感应跳闸率20.58次/10km/年，总跳闸率28.51次/10km/年，可得出当前线路主要是感应雷跳闸风险；
(5)根据雷电过电压的性质评估城区1KV配电线路差异化防雷方案的防护效果，来确定最终采用的差异化防雷措施；所述差异化防雷原则分为经济型、阻塞型和疏导型，所述经济型为防雷措施费用最低，当前线路主要是感应雷跳闸风险，因此可以仅采用安装线路避雷器，选择安装三相线路避雷器，经过计算优化，安装间距为240m即每隔4档安装，并在有雷击故障统计的位置安装三相线路避雷器；阻塞型差异化防雷原则目的是最大程度减低线路雷击跳闸率，对于城区1KV配电线路，可以采用进一步增加线路避雷器安装密度的方法，例如安装三相线路避雷器每隔3档安装或每隔2档安装，并在有雷击故障统计的位置安装三相线路避雷器；疏导型差异化防雷原则目的是最大程度减低线路雷击跳闸率，大量安装防雷间隙或防雷支柱绝缘子以降低雷击断线率，但需要采用较长间隙的方式控制雷击跳闸率并大幅降低雷击断线率，采用改进型防雷间隙，50%临界闪络电压为110KV ;
(6)由于雷电过电压为感应雷，在易发生感应雷的线段，每个基杆上都安装一组符合绝缘配合的带间隙的避雷器。
[0010]本发明通过将雷电定位系统和计数器应用在配电线路上，在不影响配电线路正常安全运行的情况下，即可判断出雷电过电压的性质，从而有针对性的制定出相应的防范措施，杜绝了配电线路及电气设备频繁发生过电压而损坏的事故，并且本发明能够根据经济型、阻塞型和疏导型的差异化防雷原则，有针对性的进行1KV配电线路差异化防雷。
[0011]上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.一种城区10KV配电线路差异化防雷方法，其特征在于，具体步骤如下: (1)选择10KV配电线路收录到雷电定位系统中，典型城区10KV配电线路上的避雷器全部安装放电计数器； (2)获取典型城区10KV配电线路的电气参数、线路区域雷电参数和线路周围建筑物信息，所述电气参数为杆塔高度和接地电阻、塔头几何布置、线路档距和绝缘水平、导线直径和直流电阻信息，线路区域雷电参数为雷电流幅值概率分布、雷电流波形和地闪密度信息; (3)采用电气几何模型、EMTP电磁暂态计算结合工EEE规程法进行典型城区10KV配电线路雷击风险评估，根据雷击风险评估结果、线路雷击故障统计和差异化防雷原则，设计城区10KV配电线路差异化防雷方案； (4)每次雷雨过后查看放电计数器动作情况，再查看雷电定位系统显示的参数和图谱，得出雷电过电压的性质； (5)根据雷电过电压的性质评估城区10KV配电线路差异化防雷方案的防护效果，来确定最终采用的差异化防雷措施； (6)若雷电过电压为直击雷，在易发生直击雷的线段，更换成闪络电压高、爬电比距大的支持绝缘子，每隔两个基杆上安装一组符合绝缘配合的带间隙的避雷器；若雷电过电压为感应雷，在易发生感应雷的线段，每个基杆上都安装一组符合绝缘配合的带间隙的避雷器；若雷电过电压为反击雷，降低易发生反击雷的物体的接地电阻；同时将线路末端的避雷器更换带外间隙的避雷器。2.根据权利要求1所述的城区10KV配电线路差异化防雷方法，其特征在于，所述差异化防雷原则分为经济型、阻塞型和疏导型，所述经济型为防雷措施费用最低，所述阻塞型为最大程度减低线路雷击跳闸率，所述疏导型为最大程度减低线路雷击故障率。
【专利摘要】本发明公开了一种城区10KV配电线路差异化防雷方法，具体步骤如下：选择10KV配电线路收录到雷电定位系统中，典型城区10KV配电线路上的避雷器全部安装放电计数器；获取典型城区l0KV配电线路的电气参数、线路区域雷电参数和线路周围建筑物信息；进行典型城区10KV配电线路雷击风险评估；每次雷雨过后查看放电计数器动作情况，得出雷电过电压的性质来确定最终采用的差异化防雷措施；再确定防雷措施。本发明通过将雷电定位系统和计数器应用在配电线路上，有针对性的制定出相应的防范措施，杜绝了配电线路及电气设备频繁发生过电压而损坏的事故，并且本发明能够根据经济型、阻塞型和疏导型的差异化防雷原则，有针对性的进行l0KV配电线路差异化防雷。
【IPC分类】H02G13/00
【公开号】CN105244836
【申请号】CN201510778100
【发明人】王继军, 丁世勇, 田兴华
【申请人】国网山东寿光市供电公司, 国家电网公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年11月16日