CN112018746A - 一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，测量雷电天气数据并记录定位信息并发送到邻近的输电线变电站控制系统中；根据变电站场地条件设置无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器；在无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器的顶部设置等离子气体发生器，当空中雷云在该处地面感应的电场强度超过预定值时，等离子气体发生器启动，产生等离子气流，等离子气流中的正电荷或负电荷中和雷云在无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器上感应的异性电荷，对电力架空线路进行保护。本发明方法解决了雷击跳闸导致大面积停电、损坏后端电器设备或运营系统的问题。
Description
技术领域
本发明属于电力系统避雷技术领域，涉及一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法。
背景技术
电力是以电能作为动力的能源，发明于十九世纪七十年代，电力的发明和应用掀起了第二次工业化高潮，成为人类历史十八世纪以来，世界发生的三次科技革命之一，从此科技改变了人们的生活，二十世纪出现的大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一，是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统，它将自然界的一次能源通过机械能装置转化成电力，再经输电、变电和配电将电力供应到各用户。
随着电力传输网络、通信传输网络等的不断发展，电网的规模也日益增大，广泛分布于城乡各地各个行业，甚至于发展到一些偏远山区或丘陵地区，输电线路是电网的基本组成部分，根据以往的总结，输电线路一旦发生故障，就会直接影响线路的安全可靠运行，严重时会造成大面积停电事故，甚至损坏后端电器设备或运营系统，而导致输电线路故障的一个重要因素就是雷击跳闸，特别是随着技术的发展，电力系统内部过电压的降低导致的事故减少，使得雷击引起的线路跳闸事故占据日益主要的地位，从而雷击跳闸对电网的安全、稳定运行构成重大威胁，为此，我们提出一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，解决了现有技术中雷击跳闸导致大面积停电、损坏后端电器设备或运营系统的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，具体按照如下步骤实施：
步骤1，测量雷电天气数据并记录定位信息；
步骤2，将步骤1测得的雷电天气数据及定位信息发送到邻近的输电线变电站控制系统中；
步骤3，根据变电站场地条件判断设置无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器；
步骤4，在步骤3设置的无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器的顶部设置等离子气体发生器，当空中雷云在该处地面感应的电场强度超过预定值时，等离子气体发生器启动，产生等离子气流，等离子气流中的正电荷或负电荷中和雷云在无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器上感应的异性电荷，从而对电力架空线路进行保护。
本发明的特征还在于，
步骤3的具体判断过程为：
(1)当变电站场地允许时，在变电站围墙内设置无间隙变电站型金属氧化物避雷器；
(2)当变电站场地不允许时，在变电站出线第一基杆塔处以及每个偶数基杆塔处设置无间隙线路型金属氧化物避雷器。
第一基杆塔设在变电站围墙外，且第一基杆塔与变电站的距离不超过50米，同时，每两组相邻无间隙线路型金属氧化物避雷器的前引波和反射波在同一时间叠加于绝缘子上。
无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器均并联有自动重合装置，自动重合装置无线电连接控制中心。
自动重合装置包括断弧管，断弧管的两端设置有开口，开口处分别连接有无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器表面的防雷绝缘子耐张线夹上的两个引弧放电电极；
或者，断弧管的两端分别连接有无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器表面的防雷绝缘子。
断弧管的侧壁上且沿其轴向均匀的设置有若干泄弧孔和泄弧槽，相邻两个泄弧槽之前设置有相同数量的泄弧孔，泄弧孔和泄弧槽的一侧设置有遮雨披。
本发明的有益效果是：本发明一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，通过测量雷击的级别、位置、到达时间和雷击次数等数据，其能在发生跳闸后第一时间自动重合，以将跳闸后的输电线路接通，避免了断电所造成的严重影响，实现短时间内自动恢复线路运输，并且避免了断路器在遭受雷击后，出现击穿或爆炸的现象发生，降低了电力部门的损失。
附图说明
图1是本发明一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法的结构示意图；
图2为本发明一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法中的断弧管结构俯视图；
图3为本发明一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法中的遮雨披结构俯视图；
图中：1.引弧电极，2.断弧管，3.遮雨披，4.泄弧孔，5.泄弧槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，具体按照如下步骤实施：
步骤1，通过雷电预警系统测量雷电天气数据并记录定位信息；
步骤2，将步骤1测得的雷电天气数据及定位信息发送到邻近的输电线变电站控制系统中；
步骤3，根据变电站场地条件判断设置无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器，无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器均并联有自动重合装置，自动重合装置无线电连接控制中心，控制中心用于远程控制自动重合装置；
(1)当变电站场地允许时，在变电站围墙内设置无间隙变电站型金属氧化物避雷器；
(2)当变电站场地不允许时，在变电站出线第一基杆塔处以及每个偶数基杆塔处设置无间隙线路型金属氧化物避雷器，第一基杆塔设在变电站围墙外，且第一基杆塔与变电站的距离不超过50米，同时，每两组相邻无间隙线路型金属氧化物避雷器的前引波和反射波在同一时间叠加于绝缘子上；
如图1所示，自动重合装置包括断弧管2，断弧管2的两端设置有开口，开口处分别连接有无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器表面的防雷绝缘子耐张线夹上的两个引弧放电电极1，引弧放电电极1采用耐高温金属材料；
或者，断弧管2的两端分别连接有无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器表面的防雷绝缘子；
如图2所示，断弧管2的侧壁上且沿其轴向均匀的设置有若干泄弧孔4和泄弧槽5，相邻两个泄弧槽5之前设置有相同数量的泄弧孔4，泄弧孔4和泄弧槽5的一侧设置有遮雨披3，遮雨披3能够进行为断弧管进行遮雨，如图3所示，遮雨披3的两侧及底部为开放式，避免影响断弧管的工作；
断弧管2为直管型断弧管或者具有折弯的断弧管或者弯曲形的断弧管；
步骤4，在步骤3设置的无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器的顶部设置等离子气体发生器，当空中雷云在该处地面感应的电场强度超过预定值时，等离子气体发生器启动，产生等离子气流，并使等离子气流从无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器下部向上吹，等离子气流中的正电荷或负电荷中和雷云在无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器上感应的异性电荷，从而对电力架空线路进行保护。
雷电预警系统采用现有技术，主要包括气象站、主服务器和各区子服务器，且气象站、主服务器和各区子服务器之间通过无线电连接。
通过上述方式，本发明一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，设置有自动重合装置，在发生跳闸后能够第一时间将输电线路接通，避免了断电所造成的严重影响，实现短时间内自动恢复线路运输，通过设置有避雷器、等离子气体发生器，能够对电力架空线路进行保护，避免跳闸，防止断路器在遭受雷击后，出现击穿或爆炸的现象发生，降低了电力部门的损失。
Claims (6)
1.一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，其特征在于，具体按照如下步骤实施：
步骤1，测量雷电天气数据并记录定位信息；
步骤2，将步骤1测得的雷电天气数据及定位信息发送到邻近的输电线变电站控制系统中；
步骤3，根据变电站场地条件判断设置无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器；
步骤4，在步骤3设置的无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器的顶部设置等离子气体发生器，当空中雷云在该处地面感应的电场强度超过预定值时，等离子气体发生器启动，产生等离子气流，等离子气流中的正电荷或负电荷中和雷云在无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器上感应的异性电荷，从而对电力架空线路进行保护。
2.根据权利要求1所述的一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，其特征在于，所述步骤3的具体判断过程为：
(1)当变电站场地允许时，在变电站围墙内设置无间隙变电站型金属氧化物避雷器；
(2)当变电站场地不允许时，在变电站出线第一基杆塔处以及每个偶数基杆塔处设置无间隙线路型金属氧化物避雷器。
3.根据权利要求2所述的一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，其特征在于，所述第一基杆塔设在变电站围墙外，且第一基杆塔与变电站的距离不超过50米，同时，每两组相邻无间隙线路型金属氧化物避雷器的前引波和反射波在同一时间叠加于绝缘子上。
4.根据权利要求1所述的一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，其特征在于，所述无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器均并联有自动重合装置，所述自动重合装置无线电连接控制中心。
5.根据权利要求4所述的一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，其特征在于，所述自动重合装置包括断弧管(2)，所述断弧管(2)的两端设置有开口，所述开口处分别连接有无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器表面的防雷绝缘子耐张线夹上的两个引弧放电电极(1)；
或者，所述断弧管(2)的两端分别连接有无间隙变电站型金属氧化物避雷器或无间隙线路型金属氧化物避雷器表面的防雷绝缘子。
6.根据权利要求5所述的一种减少电力架空线路遭雷击跳闸的方法，其特征在于，所述断弧管(2)的侧壁上且沿其轴向均匀的设置有若干泄弧孔(4)和泄弧槽(5)，相邻两个泄弧槽(5)之前设置有相同数量的泄弧孔(4)，所述泄弧孔(4)和泄弧槽(5)的一侧设置有遮雨披(3)。
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