CN103414144A - 一种山区特高压交流双回线路的防雷系统 - Google Patents

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CN103414144A CN2013103543857A CN201310354385A CN103414144A CN 103414144 A CN103414144 A CN 103414144A CN 2013103543857 A CN2013103543857 A CN 2013103543857A CN 201310354385 A CN201310354385 A CN 201310354385A CN 103414144 A CN103414144 A CN 103414144A
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王晓涵
王星涵
张波
张勇
王茂成
丁磊
孙怡
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State Grid Corp of China SGCC
Shandong University
Xian University of Technology
University of Jinan
Yantai Power Supply Co of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
Shandong University
Xian University of Technology
University of Jinan
Yantai Power Supply Co of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种山区特高压交流双回线路的防雷系统，其包括特高压交流双回耐张塔（10）、特高压交流双回直线塔（1），通过OPGW光缆或地线（6）、V型悬垂串（7）、OPGW光缆或避雷线的悬垂串（8）和OPGW光缆和避雷线的耐张串（9）的不同排列组合，确定最佳特高压交流双回线路防雷模型，特高压交流双回直线塔（1）的上层横担（2）、下层横担（4）均侧挂悬垂串（8）和OPGW光缆或避雷线（6），上层横担（2）、中层横担（3）、下层横担（4）均下挂V型悬垂串（7）和多分裂导线（5），本发明有效防绕击雷、防雷保护作用大。

Description

一种山区特高压交流双回线路的防雷系统
技术领域：
本发明涉及一种山区特高压交流双回线路的防雷系统，属于电力系统架空输电线路设计、运行、检修领域。
背景技术：
目前，根据已公开文献，1998年～2004年(运行6年)，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，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。显然，特高压交流线路的2根OPGW光缆或避雷线（俗称地线）并不能有效防雷，多根地线防雷是研究发展方向。
专利文献1（特高压交流双回直线塔的防雷系统，专利号ZL201220237569.6）中的下横担加挂OPGW光缆或避雷线，中横担挂V型悬垂串，优点在于，减少了中、下相导线的静态保护角，成本低，并有效减少对地面的电磁场强；缺点是，在山区存在边坡情况下，根据EGM电气几何击距法，下层横担悬挂的导线存在绕击暴露弧，专利文献2（一种提高超、特高压输电线路防雷能力的方法，专利号ZL200910061120.1）中的上横担、中横担挂OPGW光缆或避雷线, 上横担、中横担、下横担均挂I型悬垂串，中横担的OPGW光缆或避雷线尽管加强了上相导线的防绕击雷，但在山区存在边坡情况下，根据EGM电气几何击距法，中层横担、下层横担的导线存在较大的绕击暴露弧。发明内容：
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种有效防绕击雷、防雷保护作用大的山区特高压交流双直线塔的防雷系统。
本发明的目的可以通过如下措施来达到：一种山区特高压交流双回线路的防雷系统，其包括特高压交流双回耐张塔、特高压交流双回直线塔，特高压交流双回直线塔上均分别设有直线塔上层横担、直线塔中层横担、直线塔下层横担，其特征在于直线塔上层横担下对称设有V型悬垂串，V型悬垂串连接多分裂导线，直线塔上层横担的两侧各设有至少一根悬垂串；直线塔中层横担下对称设有V型悬垂串，V型悬垂串连接多分裂导线；直线塔下层横担下对称设有V型悬垂串，V型悬垂串连接多分裂导线，直线塔下层横担的两侧各设有至少一根悬垂串；特高压交流双回耐张塔的上层的地线横担的耐张串连接一OPGW光缆或避雷线的一端，该OPGW光缆或避雷线的另一端连接与耐张塔相邻的直线塔的直线塔上层横担的悬垂串；特高压交流双回耐张塔的下层的地线横担的耐张串连接一OPGW光缆或避雷线的一端，该OPGW光缆或避雷线的另一端连接与耐张塔相邻的直线塔的直线塔下层横担的悬垂串；相邻的直线塔的直线塔上层横担的悬垂串之间连接一OPGW光缆或避雷线，相邻的直线塔的直线塔下层横担的悬垂串之间连接一OPGW光缆或避雷线。
本发明同已有技术相比可产生如下积极效果：本发明通过OPGW光缆或地线、V型悬垂串、OPGW光缆或避雷线悬垂串和OPGW光缆和避雷线耐张串的排列组合，确定了最佳的山区特高压交流双回线路的防雷系统：在特高压交流双回直线塔的上层横担、下层横担均侧挂OPGW光缆或避雷线；在下层横担外侧加挂避雷线，以减少中、下相导线的防雷保护角。更主要的是，与上层横担外侧的避雷线联合加强对最易遭雷击的上相导线的防雷保护。上层横担、中层横担、下层横担均下挂V型悬垂串和多分裂导线，在山区存在边坡情况下，以最大限度地减少防雷保护角，在雷雨天气，与悬垂串相比，塔头处3相V形串的防雷保护角不受风速的影响，并相应减少档内中央的防雷保护角。根据EGM电气几何击距法，上层横担、中层横担、下层横担所挂导线在雷电流15kA和地面倾角20°情况下，3相导线均在地线的保护范围。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图（本图的导地线仅示出1侧）；
图2为图1的双回直线塔的结构示意图；
图3为图1的双回耐张塔的结构示意图。
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：
实施例：一种山区特高压交流双回线路的防雷系统（参见图1-图3），其包括特高压交流双回耐张塔10、特高压交流双回直线塔1，特高压交流双回直线塔1上均分别设有直线塔上层横担2、直线塔中层横担3、直线塔下层横担4，直线塔上层横担2下对称设有V型悬垂串7，V型悬垂串7连接多分裂导线5，直线塔上层横担2的两侧各设有至少一根悬垂串8；直线塔中层横担3下对称设有V型悬垂串7，V型悬垂串7连接多分裂导线5；直线塔中层横担3下对称设有V型悬垂串7，V型悬垂串7连接多分裂导线5。直线塔下层横担4的两侧各设有至少一根悬垂串8；
特高压交流双回耐张塔10的上层的地线横担11两侧（图1仅示出一侧）的耐张串9分别连接一OPGW光缆或避雷线6的一端，该OPGW光缆或避雷线6的另一端连接与耐张塔10相邻的直线塔1的直线塔上层横担2的悬垂串8；特高压交流双回耐张塔10的下层的地线横担11两侧（图1仅示出一侧）的耐张串9分别连接一OPGW光缆或避雷线6的一端，该OPGW光缆或避雷线6的另一端连接与耐张塔10相邻的直线塔1的直线塔下层横担4的悬垂串8；相邻的直线塔1的直线塔上层横担2两侧（图1仅示出一侧）的悬垂串8之间分别连接一OPGW光缆或避雷线6，相邻的直线塔1的直线塔下层横担4两侧（图1仅示出一侧）的悬垂串8之间分别连接一OPGW光缆或避雷线6。

Claims (1)

1.一种山区特高压交流双回线路的防雷系统，其包括特高压交流双回耐张塔（10）、特高压交流双回直线塔（1），特高压交流双回直线塔（1）上均分别设有直线塔上层横担（2）、直线塔中层横担（3）、直线塔下层横担（4），其特征在于直线塔上层横担（2）下对称设有V型悬垂串（7），V型悬垂串（7）连接多分裂导线（5），直线塔上层横担（2）的两侧各设有至少一根悬垂串（8）；直线塔中层横担（3）下对称设有V型悬垂串（7），V型悬垂串（7）连接多分裂导线（5）；直线塔下层横担（4）下对称设有V型悬垂串（7），V型悬垂串（7）连接多分裂导线（5），直线塔下层横担（4）的两侧各设有至少一根悬垂串（8）；特高压交流双回耐张塔（10）的上层的地线横担（11）的耐张串（9）连接一OPGW光缆或避雷线（6）的一端，该OPGW光缆或避雷线（6）的另一端连接与耐张塔（10）相邻的直线塔（1）的直线塔上层横担（2）的悬垂串（8）；特高压交流双回耐张塔（10）的下层的地线横担（11）的耐张串（9）连接一OPGW光缆或避雷线（6）的一端，该OPGW光缆或避雷线（6）的另一端连接与耐张塔（10）相邻的直线塔（1）的直线塔下层横担（4）的悬垂串（8）；相邻的直线塔（1）的直线塔上层横担（2）的悬垂串（8）之间连接一OPGW光缆或避雷线（6），相邻的直线塔（1）的直线塔下层横担（4）的悬垂串（8）之间连接一OPGW光缆或避雷线（6）。
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