[00119875]基于雷电参数统计的输电线路雷电性能评估和防护方法研究及应用

一、技术领域2008年，广州电网输电线路雷击事故占总事故的59.1%。雷害长期困扰电网，近年来超高压电网的雷击事故还呈加剧之势。通过利用项目中雷电活动基础参数的统计分析成果，能够用来预测未来几年广州地区雷电活动的总体变化趋势，能够用来指导广州地区电网的输变电防雷选址、走向及防雷配置；通过利用本项目提出的输电线路防雷性能和评价标准的研究成果，能够为今后广州地区输电线路的防雷综合改造提供技术指导，可以实现防雷改造工作的全过程管理，避免主观臆断和造成资金巨大浪费；通过利用项目中防雷计算软件的研究成果，能够为广州地区输电线路的防雷技术监督工作提供有力支撑。总之，通过实施本项目，能够使得广州地区今后的防雷工作变得更加客观、有理可循、有据可依，其研究成果将对广东电网其他地区甚至是南方电网系统的防雷工作都具有良好的借鉴作用和重要的参考意义。二、主要内容1.项目组通过对地区近十年的雷电定位数据进行统计分析，得到了广州地区地闪密度、雷电日、雷电流幅值参数的地域分布，表明地闪密度参数更能客观地反映广州地区雷电活动特性，绘制了广州地区地闪密度3D总体分布图；2.项目组通过研究输电线路走廊与地闪密度参数的直接关系，与海拔、地形地貌的统计关系，得出输电线路雷击故障与地闪密度强弱有一定关系，与地形地貌与明显关系；3.项目组提出了广州地区输电线路防雷性能评价标准，并阐明了应从长期性的角度看待输电线路防雷改造效果与经济投入的关系；4.项目组编制了一套具有规程法、电气几何法及先导法等多种计算方法、面向现场技术人员的防雷计算可视化中文软件。对典型线路的应用表明，软件界面友好，操作方便，适用于现场防雷技术监督工作；5.项目组先后在《高电压技术》等杂志、2008年国际供电会、2009中国电机工程学会高压年会及2009年中国南方电网技术论坛等会议发表了专业技术论文共6篇。其中，Ei核心收录1篇。三、关键技术与创新点1.面对大量的雷电定位数据，项目引入最新定位模型(PAM05)及雷电流100km归一化修正模型，较好地解决了历年雷电定位系统测量数据的一致性，克服了定位站点重复定位的问题；2.引入地闪密度参数作为反映雷电活动强弱的参数，克服了传统参数雷电日、雷电流幅值等的不足；3.引入GIS地理信息系统，将地闪密度参数与之关联，使得广州地区地闪密度地域分布更加直观明了；4.通过国内外关于输电线路防雷性能评价标准进行调研和分析，提出了广州地区输电线路防雷性能评价标准，建立了输电线路防雷改造全过程管理的思路；5.克服传统防雷计算方法单一、不方便现场操作等问题，编制了具有多种可选计算方法且向导式的防雷计算可视化软件，使得计算结果更加全面、可比性较强。项目查新结果表明广州地区地闪密度3D总体分布图、具有多种计算方法且面向现场技术人员的防雷计算可视化中文软件等方面的研究成果属于国内首次，是首个开展此项工作的基层运行单位。项目立项针对性强，其研究成果与思路可在广东电网、甚至南方电网系统多雷区单位推广，具有很高的借鉴价值。四、推广前景项目完成的广州地区地闪密度地域分布图、广州地区输电线路防雷性能评价标准及防雷计算软件等研究成果可直接运用到广州电网的输变电设备防雷选址、有针对性输电线路防雷综合改造、线路防雷技术监督等生产工作中，能够为构建坚强广州电网提供技术支撑。