重慶電網(wǎng)500kv及以上輸電線路雷擊故障分析全文

1、重慶電XX500kv及以上輸電線路雷擊故障分析引言高壓架空輸電線路是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，其分布廣、縱橫交錯、綿延數(shù)百乃至上千公里，極易遭受雷擊。重慶是我國雷電活動最活躍的地區(qū)之一，每年的雷電活動都會給重慶電XX帶來重大影響，特別是夏季雷雨季節(jié)，重慶 500kv及以上輸電 線路易受雷擊故障，嚴峻影響電XX安全穩(wěn)定運行。1 20XX年1-8月重慶電XX雷電活動情況1.1 總體情況20XX年1-8月重慶地區(qū)共計發(fā)生地面落雷265215次，地閃密度為3.25次/平方公里。與去年同期相比，整個重慶地區(qū)地 面落雷次數(shù)增加了 85326次，地閃密度同比增加了1.03次/平方公里，增幅達46.7% ,增

2、幅較大，表明20XX年雷電活動較去 年有大幅度的增強。1.2 時間分布情況重慶地區(qū)的雷電活動一般從 4月份開始，在20XX年和20XX 年同期都是在7月份的時候雷電活動最為強烈， 但在20XX年雷 電活動最激烈的時間為 8月份，共發(fā)生112127次地面落雷，占 18月份地面落雷總數(shù)的 41.8% o20XX年4月和5月的雷電活動都強于前兩年，但7月份的雷電活動卻比前兩年都小。120XX年重慶地區(qū)雷電活動呈現(xiàn)明顯的短時集中爆發(fā)的特點， 在1-8月份由現(xiàn)了數(shù)次短時的雷暴現(xiàn)象。20XX年5月14日，重慶地區(qū)共發(fā)生地面落雷14867次,占5月份地面落雷總數(shù)的 36.6% o同時在20XX年8月份共發(fā)

3、生112127次地面落雷，占18月份地面落雷總數(shù)的 41.8% o 這種局部地區(qū)在短時間內(nèi)雷電集中爆發(fā)，導(dǎo)致在這一時間段內(nèi)這些局部地區(qū)地閃密度陡增，雷電活動極強，極易造成線路雷擊跳閘。1.3 地區(qū)分布情況據(jù)統(tǒng)計，20XX年同期各區(qū)縣的地閃密度大部分都較20XX年和20XX年要高，其中忠縣、墊江縣、北硝區(qū)、巴南區(qū)、萬盛 區(qū)、恭江縣、南川區(qū)等地的雷電活動增長非常明顯。其中萬盛區(qū)在20XX年地閃密度最大達到了9.91次/平方公里，較去年同期增加了 7.84次/平方公里。表明重慶地區(qū)雷電活動比較強烈的地 區(qū)主要集中在渝東南的秀山、酉陽、武隆、長壽、恭江、南川， 以及渝東北的萬州等地。2 500kv及以

4、上輸電線路雷擊跳閘情況2.1 總體情況20XX年1-8月底重慶500kv及以上輸電線路共發(fā)生雷擊 跳閘10次，跳閘率為0.31次/百千米，未發(fā)生故障停運。其中 ±800kv線路發(fā)生雷擊跳閘1次，與去年同期持平，跳閘率為0.17次/百千米；500kv線路共發(fā)生雷擊跳閘 9次，比去年同期1 增加5次，跳閘率為0.33次/百千米，比去年同期增加了 0.186 次/百千米。2.2 地域分布情況重慶地區(qū)近3年1-8月雷擊跳閘地區(qū)分別分布在彭水縣、 忠縣、巴南區(qū)、北硝區(qū)、涪陵區(qū)、巫山縣、武隆縣和永川區(qū)等地， 其中彭水縣和忠縣等地發(fā)生雷擊跳閘較多，但都主要集中在渝東南和渝東北地區(qū)。2.3 時間分布

5、情況重慶500kv及以上輸電線路的雷擊跳閘主要發(fā)生在6月、7月和8月，這三個月共計發(fā)生 16次雷擊跳閘，占到了雷擊跳閘 總數(shù)的73%,在過去三年1月8月中，共計發(fā)生地面落雷次 數(shù)669782次，其中6月8月累計共發(fā)生地面落雷 505975次， 占到了所有1月8月地面落雷次數(shù)的 75.5% o在這3個月中6 月共計發(fā)生雷擊跳閘3次，占近三年線路雷擊跳閘總數(shù)的14% ;7月共計發(fā)生雷擊跳閘 8次，占近三年線路雷擊跳閘總數(shù)的36% ;8月共計發(fā)生雷擊跳閘 5次，占近三年線路雷擊跳閘總數(shù)的23% o從時間分布上來看，線路的雷擊跳閘次數(shù)與雷電活動強度是一致 的。如20XX年和20XX年雷電活動主要集中在

6、 7月，則輸電線 路的雷擊跳閘也主要發(fā)生在7月。在20XX年雷電活動最激烈的時間為8月份，共發(fā)生112127次地面落雷，占18月份地面 落雷總數(shù)的41.8%。而8月份共發(fā)生雷擊跳閘 3次，占整個20XX 年18月份跳閘總數(shù)的 33% 。3 500kv及以上輸電線路雷擊跳閘特性分析3.1 雷擊跳閘類型分析高壓輸電線路易受直擊雷，直擊雷分為反擊和繞擊，反擊是由雷直接擊中桿塔或者避雷線上引起的輸電線路跳閘；繞擊是地面和避雷線屏蔽失效后雷繞開避雷線直接擊中導(dǎo)線引起的輸電 線路跳閘。一般220kv線路的反擊耐雷水平在 80120k ,500kv 線路反擊耐雷水平在 125175k，而大于120k相對較少

7、，因此 對于500kv及以上輸電線路的反擊跳閘較少，主要為繞擊跳閘。20XX年1-8月重慶電XX500kv及以上輸電線路雷擊跳閘 共計發(fā)生10次，其中繞擊10次，繞擊占到了總跳閘次數(shù)的100%500kv線路發(fā)生9次，±800kv線路發(fā)生1次。在500kv及以上輸電線路線路的 10次繞擊跳閘中，雷電流 幅值均未超過40k ,其中負極性雷 9次，占繞擊總數(shù)的 90% ; 正極性雷1次，僅占繞擊總數(shù)的 10%。雷電流幅值在 20-40k 之間的統(tǒng)計有4次，占繞擊總數(shù)的40% ;雷電流幅值在10-20k 之間的統(tǒng)計有6次，占繞擊總數(shù)的60% o3.2 雷擊跳閘地形分析發(fā)生繞擊跳閘的桿塔其地形

8、、地貌大部分都是在山區(qū)的山頂或者山坡的下山側(cè)，由于受地面傾角的影響，導(dǎo)致這些地形及地貌條件下的桿塔其實際的地線保護角過大，容易引發(fā)繞擊。在 20XX年1-8月，重慶電XX500kv及以上線路發(fā)生的10次雷擊 跳閘中，發(fā)生在山頂?shù)挠?5次，占到了總數(shù)的 50% ,在山坡下 山側(cè)的共計有4次，占到了總數(shù)的 40% ,兩者合計共占到了雷 擊跳閘總數(shù)的90%。3.3 雷擊跳閘檔距分析發(fā)生雷擊跳閘的桿塔，其檔距主要集中在300-500共計有5次，占雷擊跳閘總數(shù)的 50%, 500-800m 檔距共計有5次。3.4 雷擊跳閘地線保護角分析發(fā)生雷擊跳閘的桿塔，其地線保護角為w 0的有5次，占到 了雷擊跳閘總數(shù)的50% ,00 70°的雷擊跳閘有4次，占到了雷 擊跳閘總數(shù)的40% ,大于10°的有1次。4結(jié)束語開展故障分析對于今后電XX實施差異化防雷工作，降低和減少雷擊跳閘率，具有一定的指導(dǎo)意義，同時得到以下一些結(jié)論。4.1 重慶500kv及以上輸電線路10次雷擊跳閘全為繞擊， 繞擊是雷擊故障的主要表現(xiàn)形式。4.2 重慶地區(qū)的雷擊跳閘主要發(fā)生在渝東南和渝東北