王凱洋外文翻譯最終版

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）譯文題目 防雷保護(hù)造成傳輸線 的中斷 學(xué)生姓名 王凱洋 學(xué)號(hào) 2012160146 專業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 （輸電線路工程） 班級(jí) 20121482 指導(dǎo)教師 程治狀 評(píng)閱教師 完成日期2016 年1月13日 9 8 防雷保護(hù)造成傳輸線的中斷扎爾倪屯 研究生緬甸 曼德勒 密歇根理工大學(xué) 摘要：本文介紹了輸電線路保護(hù)的防雷系統(tǒng)，并用該方法在線路保護(hù)中使用，以及如何保護(hù)在線路上的雷電損害。雖然輸電線路保護(hù)需要雷擊和開關(guān)瞬變，避雷器在傳輸線上是必不可少的。如果有故障存在，額外的電力系統(tǒng)將被損壞，會(huì)最大限度地減少系統(tǒng)的可靠性。緬甸全國各地都有不平等的雷電地閃密度，因此考慮了雷電對(duì)線

2、路的影響。這是來自電力部第（2）號(hào)文件的電力中斷的報(bào)告分析，結(jié)果表明，大多數(shù)電力中斷是由于雷擊。由于閃電造成的大量停電不僅影響到緬甸，而且還包括世界其他國家的所有國家。此測試線，特別是230千伏級(jí)的結(jié)果表明，新項(xiàng)目線的雷擊性能顯著改善。本文討論了在未來的工作中采用屏蔽方法與MATLAB軟件的建議和理論的基礎(chǔ)上如何選擇屏蔽線位置。1.介紹 與幾年前相比公用事業(yè)今天面臨著不同的氣候。今天的高科技設(shè)備需要公用事業(yè)為住宅和工業(yè)用戶提供高質(zhì)量的電能。本文簡要討論了保護(hù)測試線的屏蔽方法，然后討論了這一領(lǐng)域的最新進(jìn)展。近年來，該課題的研究人員已經(jīng)開始嘗試促進(jìn)屏蔽在電力線上的應(yīng)用。  閃電無法防止，

3、但它可以成功地被攔截，其電流可以在沒有側(cè)閃的情況下被傳導(dǎo)到接地系統(tǒng)。最后在接地系統(tǒng)中無害消散。如果雷電流傳導(dǎo)到導(dǎo)線上，大量的雷擊過電壓會(huì)從熔斷點(diǎn)傳輸?shù)捷旊娋€。用屏蔽線和避雷器進(jìn)行保護(hù)時(shí)，每相每塔都需要避雷器，所以這種方式是非常昂貴的。在研究了局部地區(qū)雷暴的嚴(yán)重程度和頻率，輸電線路雷電沖擊保護(hù)的有效技術(shù)后，本文提出一種理論方法：利用MATLAB軟件和樣品230 kV級(jí)測試結(jié)果高壓輸電線路的防雷性能計(jì)算。 這項(xiàng)工作是由緬甸聯(lián)邦科學(xué)技術(shù)部完成的。 2. 輸電線路雷電效應(yīng) 如果它擊中了塔或屏蔽線或相導(dǎo)體，雷擊則被定義為一個(gè)直接的行程。當(dāng)一個(gè)塔上的絕緣子串在被直接打到塔或屏蔽線沿線的時(shí)候， 它被稱為“反

4、閃”，由一個(gè)對(duì)相位導(dǎo)線的一次失效所產(chǎn)生的絕緣子串發(fā)生一個(gè)屏蔽線屏蔽的屏蔽故障。采用多點(diǎn)放電中和云收費(fèi)的想法是由A.C. Monteith提出的。由E. L. Harder 和J. M. Clayton修改的。這個(gè)想法是由J. G.anderson改進(jìn)。 即使在今天，最嚴(yán)重的停電原因還是雷擊損壞，在輸電線路約40%是雷擊損壞。雷擊電流上升到峰值很快，然后以低的速度開始衰減。雷電沖擊波傳播很少。即使是在屏蔽線的臨界電流下，電流的大小也低于屏蔽線的臨界電流，而且在1的情況下沒有發(fā)生或向后的中斷。但是，如果閃電電流高于線的臨界電流，那么它就會(huì)被稱為屏蔽失效的中斷。 3.盾構(gòu)法一般用

5、2種方式保護(hù)雷電破壞。屏蔽采用屏蔽線（OHGW）和非屏蔽方法的輔助裝置。在本文中，高壓輸電線路必須強(qiáng)調(diào)防雷保護(hù)系統(tǒng)。屏蔽方法不允許從線路導(dǎo)體到地上形成一個(gè)圓弧路徑，從而在設(shè)計(jì)中給予了固有的保護(hù)。屏蔽線就是這種保護(hù)的一種形式，它被放置在導(dǎo)體的上方。這些電線打算攔截直接的打擊，防止他們打擊一個(gè)階段導(dǎo)體。在塔身上的屏蔽線沒有完全超過導(dǎo)體的部分，以避免在冰載荷下的導(dǎo)線出現(xiàn)短路事件。當(dāng)感應(yīng)電壓浪涌附近的雷擊往往是通過屏蔽線進(jìn)行（OHGW）。正確放置屏蔽線方法是將導(dǎo)線放在上方，以防止側(cè)的閃絡(luò)，這是非常重要的。屏蔽線通常由具有高滲透性的鋼制成，應(yīng)無腐蝕性材料。它是用上面的思想選擇的，大小是多或少固定的。小直

6、徑的增加會(huì)影響保護(hù)，但增加的成本并不需要進(jìn)行這一過程。屏蔽線是一種重要的減少浪涌電壓的大小和對(duì)行波保護(hù)的好的導(dǎo)體的靜電感應(yīng)引起的電荷云，它的行為像一個(gè)短路的次級(jí)和衰減行波。屏蔽線的主要功能是向?qū)w提供屏蔽，但在這方面，地線增加了導(dǎo)體的電位，降低了絕緣體上的浪涌應(yīng)力對(duì)其容量耦合。雷擊保護(hù)采用OHGW比其他輔助設(shè)備 4 更經(jīng)濟(jì)。  圖1. 三相水平線的屏蔽原理 如果工作人員接觸到一個(gè)假想的半徑的圓柱體的表面，如果在它的在指揮中心上，則該水平線將被擊中。水平導(dǎo)體的有吸引力的寬度將在圖1。它是由 2 構(gòu)成的。這一數(shù)字也顯示了一條線的屏蔽角。一行是“有效地屏蔽”，如果屏蔽角是30度或更少。即使

7、有有效屏蔽線，屏蔽故障的5%是常見的。當(dāng)一個(gè)屏蔽發(fā)生失效時(shí)，相導(dǎo)體上的高電壓會(huì)導(dǎo)致絕緣擊穿。過電流的設(shè)備必須操作以中斷系統(tǒng)電流的流動(dòng)。這是服務(wù)中斷的用戶連接到線路的閃絡(luò)結(jié)果。屏蔽方法是這樣設(shè)計(jì)的，其中包括幾個(gè)中斷系統(tǒng)。4.基本方法 采用雙屏蔽線在三個(gè)條件下對(duì)線進(jìn)行建模。在該試驗(yàn)線的每一面都需要一個(gè)線終止表示，以避免反射會(huì)影響每個(gè)相位屏蔽條件下臨界電流的波動(dòng)。大多數(shù)雷擊跳閘的回閃絡(luò)由中風(fēng)引起的大小80 kA電流高或頻率高。另一方面，從相鄰的塔反射來看，相鄰塔的反射可以降低塔頂電位，降低線路閃絡(luò)率。并對(duì)電壓-時(shí)間曲線進(jìn)行計(jì)算，分別計(jì)算2個(gè)點(diǎn)，分別為2秒和6秒時(shí)的點(diǎn)。根據(jù)兩者的穿透點(diǎn)，塔頂部的電壓在

8、前面或在波峰的波可以在以下方程確定  (1) (2) (3) 在（VT）=塔頂電壓在2s的雷擊電流的峰值ZI = 內(nèi)在電路阻抗的雷擊電流電阻歐姆ZW =一個(gè)恒定的波阻抗，所有的行波電流分量操作，以提供組件的塔頂電壓  = 從塔頂?shù)交卦谖⒚氲穆眯袝r(shí)間：塔的高度（300m/S） =阻尼常數(shù)，依次減少反射的強(qiáng)度  I =將電流轉(zhuǎn)換為等效電路  ZS =雙屏蔽線等效阻抗  ZT=塔波阻抗 R=大地電阻雷擊距離在屏蔽設(shè)計(jì)中起著至關(guān)重要的作用。打擊距離被定義為一個(gè)降階梯的工作者會(huì)打擊一個(gè)接地的對(duì)象的距離。I（卡）的擊距為2。 擊距= S =10 (4)沖

9、擊電流= I = 0.029 (5) 其他考慮因素是保護(hù)角，它被定義為通過屏蔽線和連接中心點(diǎn)、外導(dǎo)體和屏蔽線的線之間的角度形成的角度。保護(hù)角與電-幾何理論。保護(hù)角度，2應(yīng)在30點(diǎn)和45點(diǎn)之間進(jìn)行良好的屏蔽。最后一個(gè)因素是在特定區(qū)域內(nèi)的keraunic水平的思考。圖2顯示了緬甸雷雨地圖。該級(jí)別代表在該地區(qū)每年的平均雷暴日數(shù)。keraunic水平是一個(gè)基本的統(tǒng)計(jì)，必須知道一個(gè)特定的地理區(qū)域在閃電發(fā)生地和任何傳輸線在那一地區(qū)是可以計(jì)算。每平方公里的數(shù)目是 3 。N = 0.12T（6）T是年平均雷暴日keraunic水平  圖2.緬甸雷雨圖5.試驗(yàn)線及計(jì)算結(jié)果 在本文中測試的230伏線路水

10、平的傳輸塔單回路設(shè)計(jì)圖.4。采用高壓輸電線路保護(hù)法，在塔頂部用雙屏蔽導(dǎo)線。表2和第二顯示使用的屏蔽方法在考慮因素和參數(shù)。  表1-1 shhield線參數(shù)的傳輸線 導(dǎo)線編號(hào).功能 向坐標(biāo) X (m)，Y(m) 1A-7.6225.2662B025.2663C7.6225.266導(dǎo)線半徑 (cm)分裂導(dǎo)線間距 (cm)操作階段(kV)2, 相角(degree)1.12845.723001.12845.7230-1201.12845.7230120 在本文中，作者考慮了使用屏蔽的方法在傳輸和表三是比較的三個(gè)條件。在每一個(gè)案例中，這些結(jié)果表明計(jì)算值。我們可以看到，目前的概率將超過

11、99%和70%之間在表三保護(hù)角度，（2）應(yīng)該是30 和45 。這些所有條件均小于30，case-c之間是所有條件的最小值。但橫臂到塔頂?shù)木嚯x和塔頂?shù)碾妷菏欠浅８叩摹Ａ硪环矫?，最大閃絡(luò)距離較低。最小的事故次數(shù)是每年三次。而且總塔成本更高。然而，總故障率需要減少使用屏蔽線。 圖3. 230kV線單回路配置  表1-2 在三個(gè)條件的其他考慮因素 一段絕緣長度 (m) 0.13335盾構(gòu)導(dǎo)線半徑 (cm)0.549絕緣數(shù)量13塔跨距離 (m)402.3導(dǎo)線垂度 (m)7橫臂至塔頂距離, a (m)5 /3 /8屏蔽線間距, b (m) 7.62 /10 /6地對(duì)橫臂的距離 (m)2

12、7雷電活動(dòng)水平 (比表面積)60 在這種情況下，雖然最大電流的概率很高，總的故障率至少取決于三個(gè)條件。因此，這種位置的屏蔽線比其他的更合理。因此，該時(shí)屏蔽線位置是完美的屏蔽，這種情況是最佳的解決條件。這個(gè)計(jì)算結(jié)果只顯示關(guān)鍵筆畫所需電流造成的各個(gè)階段。案例圖4- a描述良好的屏蔽的傳輸線的波動(dòng)。 6.沖擊震蕩 雷電效應(yīng)是輸電線路保護(hù)的重要因素之一，電力線路的雷電效應(yīng)將成為電力系統(tǒng)運(yùn)行中的重要因素之一。因?yàn)檩旊娋€路連接發(fā)電站和配電線路或網(wǎng)絡(luò)的消費(fèi)者和閃電是任意，隨機(jī)和不可預(yù)知的事件。通過修改雷電防護(hù)方法，可以有效地防止建筑物發(fā)生有效的向上的雷電閃絡(luò)。本文擬通過對(duì)屏蔽線位置的協(xié)調(diào)，得到線的高電壓等級(jí)

13、和屏蔽方法?？紤]盾構(gòu)的位置主要采用了（2）角的角度，角度不應(yīng)超過303，對(duì)線路導(dǎo)線有足夠的屏蔽作用。  表1-3 在三個(gè)條件下的測試線計(jì)算結(jié)果步驟測試線的計(jì)算值 A B C最大電流的概率將超過99% 72% 76.9%最大電流的概率將超過70 % 98% 98.7%最大走距80 m 72.7273 68.6002最大沖擊電流23.76kA 21.3507 19.5137最小距離31.2314 m31.2257 31.2257最小沖擊電流5.77 kA 5.7648 5.7648保護(hù)角度2 29.5o 28.961o 25.3897塔頂電壓,VT (2 秒 ),kV21.3618 22

14、.546 24.179塔頂電壓,VT (6 秒 ), kV17.022 17.359 17.562一個(gè)恒定的波阻抗, ZW42.6599 49.307 7 55.044從塔頂?shù)剿臅r(shí)間, 秒0.1067 0.1 0.11667一根屏蔽線的自阻抗, Z11422.2629 417.61 428.67雙屏蔽線的互阻抗, Z12 ,34.9326 108.33 147.62雙屏蔽線的等效阻抗, ZS,228.5995 262.97288.14各階段的全后閃0.54693 3 0.57160.8598各階段總屏蔽失效0.6 0.9467 0.8555每公里每年失效1.14693 1.51831.71

15、53 0 50 100 150 200 250 300 360 瞬時(shí)相位角度 圖4. 在每個(gè)階段情況下的閃絡(luò)，當(dāng)前需要引起波動(dòng)的關(guān)鍵動(dòng)作 在本文中，屏蔽線的高度和寬度的位置被挪用和保護(hù)角是近303。本文的研究方法是實(shí)現(xiàn)了一種合理的屏蔽方法，它覆蓋了輸電線路保護(hù)的95%個(gè)安全等級(jí)。所以本文取得成功的結(jié)果采用屏蔽的方法，尤其是例-1.我們可以看到，在所有階段總失敗率每年每公里是其他的近2倍。感 謝 首先作者要感謝他的父母：U TunAung 和 Daw Tin Mar Yi。恭喜他們加入博士的研究。特別感謝她的導(dǎo)師博士屯那英，他是緬甸第（2）工作室電力部主任。也感謝博士妮妮贏，他是緬甸MTU電力部的講師。作者表示感謝所有關(guān)心支持編寫這一論文的人。參考文獻(xiàn) 1 J.G. Anderson，“輸電線路的防雷性能的蒙特卡羅計(jì)算，IEEE電力設(shè)備和系統(tǒng)”，pas-80卷，1961，414-419. 2 cianos，E.T.皮爾斯”工程使用“雷電環(huán)境，門洛帕克。加利福尼亞：斯坦福研究所，1972日，斯里蘭卡項(xiàng)目1834號(hào)技術(shù)報(bào)告. 3 P.Chowdhuri，“電