CN102684134A - 特高压交流双回直线塔的防雷系统 - Google Patents

Abstract

本发明是一种特高压交流双回直线塔的防雷系统，中相横担（3）悬挂有分列于所述双回直线塔(1)两侧的各一组V型悬垂串（9）；下相横担（4)悬挂有分列于所述双回直线塔(1)两侧的各一只下相I型悬垂串（6），下相横担（4)还悬挂有分列于所述双回直线塔(1)两侧的各一只下相避雷线（7）；所述上相I型悬垂串（10）、V型悬垂串（9）及下相I型悬垂串（6）的下端均连接有多分裂导线（5）。有效实现了大幅度防绕击雷的技术效果。

Description

特高压交流双回直线塔的防雷系统

 

技术领域

本发明涉及一种电力架空输电线路的防雷系统，具体涉及一种应用于电力系统特高压交流架空输电线路的双回直线塔的防雷系统。

背景技术

根据已公开的文献，绕击是特高压线路雷击跳闸的主要原因，因此应该特别重视地面倾斜角较大的山区线路的绕击问题，并建议减小地线保护角来降低绕击跳闸率。现有技术还提出：线路两侧38m 范围内的地面凸出物会引致绕击雷。

迄今，我国雷电基础参数缺乏，防雷设计方法不够完善，防雷差异化设计需进一步深入。已公开文献提出：先导发展绕击分析模型，计算结果与日本1000kV双回线路的实际运行情况基本一致；而采用电气几何击距法（简称EGM）得到的结果正好相反。迄今，500～1100kV同塔双回线路防雷装置均为两根OPGW光缆或地线（统称为避雷线）。    

已公开文献介绍：1998年～2004年的六年运行发现，日本1100kV双回线路共发生雷电绕击故障81次，其中负极性雷击79次，上、中、下相导线雷电绕击分别为34次、27次和18次。1993年～2007年9月期间，日本某条1100kV双回线路发生68次跳闸故障，其中67次是雷击跳闸，尽管负保护角防雷，但日本雷电位系统记录数据分析，雷击跳闸的主要原因仍然是绕击。雷电活动不很强烈的前苏联的1150kV特高压线路在不长的时间内已发生雷击跳闸21次，跳闸率（100km.a）高达0.7次，运行6年（1985年～1992年），共中断输电5次，其中80%为雷电绕击跳闸。日本1100kV双回线路东西线所在地区年雷暴日数为25，在以500kV降压运行期间跳闸率（100km.a）高达0.9次。因此，作为现有技术的特高压1100kV线路的两根避雷线并不能有效防雷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种特高压交流双回直线塔的防雷系统，大幅度降低特高压交流架空输电线路的绕击率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种特高压交流双回直线塔的防雷系统，包括双回直线塔，依次安装在双回直线塔的上、中、下三个部位的上相横担，中相横担和下相横担，其中上相横担的左右两侧分别悬挂有上相I型悬垂串，上相横担的左右两侧还分别悬挂有上相避雷线，所述上相避雷线位于所述上相I型悬垂串的外侧，其特征在于：所述中相横担悬挂有分列于所述双回直线塔两侧的各一组V型悬垂串；所述下相横担悬挂有分列于所述双回直线塔两侧的各一只下相I型悬垂串，下相横担还悬挂有分列于所述双回直线塔两侧的各一只下相避雷线，所述下相避雷线位于所述下相I型悬垂串的外侧；所述上相I型悬垂串、V型悬垂串及下相I型悬垂串的下端均连接有多分裂导线。

所述下相避雷线位于上相I型悬垂串下端连接的多分裂导线以及V型悬垂串下端连接的多分裂导线的外侧斜下方，并且所述下相避雷线位于下相I型悬垂串下端连接的多分裂导线的外侧斜上方。

本发明的积极效果在于：本发明通过多根地线、I型悬垂串和V型悬垂串的特点排列组合，在现有技术两根地线防雷系统的基础上，确定双回直线塔的中相横担改挂，V型悬垂串，并且下相横担再加挂两根地线，有效实现了大幅度防绕击雷的技术效果。

附图说明

图1为本发明的特高压交流双回直线塔的防雷系统的结构示意图。

图2是作为现有技术的常规防雷系统的结构示意图，本图还给出了相关规划设计参数（尺寸单位为mm），它源于国内某1000kV交流双回线路工程。

图3是本发明对于1000kV交流双回直线塔设计的防雷系统的结构示意图，本图还给出了相关规划设计参数（尺寸单位为mm）。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的最佳实施方式做详细说明：

如图1，本实施例涉及1000kV交流双回直线塔的防雷系统。它包括1000kV双回直线塔1，依次安装在所述双回直线塔1的上、中、下三个部位的上相横担2，中相横担3和下相横担4，其中上相横担2的左右两侧分别悬挂有上相I型悬垂串10，上相横担2的左右两侧还分别悬挂有上相避雷线11，所述上相避雷线11位于所述上相I型悬垂串10的外侧。

所述中相横担3悬挂有分列于所述双回直线塔1两侧的各一组V型悬垂串9，V型悬垂串9的夹角应确保V型悬垂串在设计风速下不出现事故。所述下相横担4悬挂有分列于所述双回直线塔1两侧的各一只下相I型悬垂串6，下相横担4还悬挂有分列于所述双回直线塔1两侧的各一只下相避雷线7，所述下相避雷线7位于所述下相I型悬垂串6的外侧；所述上相I型悬垂串10、V型悬垂串9及下相I型悬垂串6的下端均连接有多分裂导线5。

所述下相避雷线7位于上相I型悬垂串10下端连接的多分裂导线5以及V型悬垂串9下端连接的多分裂导线5的外侧斜下方，并且所述下相避雷线7位于下相I型悬垂串6下端连接的多分裂导线5的外侧斜上方。

上相避雷线11与上相横担2之间的连接装置以及下相避雷线7与下相横担4之间的连接装置均为为悬垂串或耐张串8。

经对图2所示工程放样，避雷线对上、中、下相外侧子导线的静态防雷保护角分别为-23°、-9°和-5°。若考虑大气过压对应的设计风速，其动态防雷保护角还会增大。

经对图3所示工程放样，中、下相外侧子导线的静态防雷保护角分别为-20°。依据图3所设尺寸数据测算，本发明应用于1000kV交流双回直线塔的防雷系统，能够使中、下相外侧子导线的静态防雷保护角较图2所示的常规防雷系统分别减小11°和15°，绕击率因此降低65%以上。对于减小山区的地形坡度对绕击率的影响效果特别明显。

Claims (2)

1.一种特高压交流双回直线塔的防雷系统，包括双回直线塔(1)，依次安装在双回直线塔(1)的上、中、下三个部位的上相横担(2)，中相横担（3）和下相横担（4)，其中上相横担(2)的左右两侧分别悬挂有上相I型悬垂串（10），上相横担(2)的左右两侧还分别悬挂有上相避雷线（11），所述上相避雷线（11）位于所述上相I型悬垂串（10）的外侧，其特征在于：所述中相横担（3）悬挂有分列于所述双回直线塔(1)两侧的各一组V型悬垂串（9）；所述下相横担（4)悬挂有分列于所述双回直线塔(1)两侧的各一只下相I型悬垂串（6），下相横担（4)还悬挂有分列于所述双回直线塔(1)两侧的各一只下相避雷线（7），所述下相避雷线（7）位于所述下相I型悬垂串（6）的外侧；所述上相I型悬垂串（10）、V型悬垂串（9）及下相I型悬垂串（6）的下端均连接有多分裂导线（5）。

2.根据权利要求1所述的特高压交流双回直线塔的防雷系统，其特征在于：所述下相避雷线（7）位于上相I型悬垂串（10）下端连接的多分裂导线（5）以及V型悬垂串（9）下端连接的多分裂导线（5）的外侧斜下方，并且所述下相避雷线（7）位于下相I型悬垂串（6）下端连接的多分裂导线（5）的外侧斜上方。

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