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高电压技术 第37卷第2期2011年2月28日

HighVoltageEngineering,Vol.37,No.2,February28,2011

输电线路综合防雷措施技术经济性评估

赵 淳1,2,阮江军1,李晓岚2,谢耀恒3,黄道春1,谷山强2

(1.武汉大学电气工程学院,武汉430072;2.国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司,武汉430074;

3.华中科技大学电气与电子工程学院,武汉430074)

摘 要:有效的防雷措施改造可以提高输电线路的防雷性能,防雷措施的技术经济性评估是提高输电线路防雷改造投入产出比的基础。为此,根据初选-精选-优化的评估流程,提出了综合考虑技术经济性指标的输电线路防雷措施评估方法。基于线路的杆塔地形地貌特征、结构特征和绝缘配置,已安装防雷措施,跳闸率超标百分比,以及绕击电流入射点位置分布等因素进行筛选得到备选措施;综合考虑跳闸率降低效果、工程费用、改造目标、改造难易度、维护难易度、运行寿命的影响及其相对重要程度,确定最优防雷改造措施;在此基础上进行防雷改造预期治理效果评估,针对未达标杆塔进行措施优化,确定最终防雷改造措施。采用该评估方法对复杂地形条件下的典型220kV输电线路进行综合防雷措施改造,预期治理效果评价结果表明线路防雷性能满足改造要求。关键词:改进层次分析法;防雷措施;输电线路;技术经济性;差异化防雷;雷害风险评估中图分类号:TM863文献标志码:A文章编号:1003 6520(2011)02 0290 08

TechnologyandEconomyEvaluationofComprehensiveTransmission

LineLightningProtectionMeasures

ZHAOChun

1,2

,RUANJiang jun,LIXiao lan,XIEYao heng,HUANGDao chun1,GUShan qiang2

123

(1.SchoolofElectricalEngineering,WuhanUniversity,Wuhan430072,China;

2.WuhanNARILimitedCompanyofStateGridElectricPowerResearchInstitute,Wuhan430074,China;

3.CollegeofElectricalandElectronicEngineering,HuazhongUniversity

ofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)

Abstract:Effectivelightningprotectionrebuildingcanimprovethelightningprotectionperformanceoftransmissionline,andthetechnologyandeconomyevaluationoflightningprotectionmeasuresisthefoundationforincreasingthecost/benefitratiooflightningprotectionrebuilding.Therefore,atechnicalandeconomicassessmentmethodwasproposedtoformulatelightningprotectionrebuildingmeasuresinaccordancewiththeevaluationprocessofscreen selection optimization.Firstly,alternativesoflightningprotectionrebuildingwereacquiredbyconsideringfactorssuchasterrainsandtopographicfeatures,towerstructureandinsulationconfigurations,installedlightningprotec tionmeasures,overproofpercentageoflightningflashoverrate,andincidencerangeoflightningshieldingfailurecurrent,andsoon.Secondly,optimallightningprotectionrebuildingwasselectedbycomprehensivelyconsideringtheeffectoflightningflashoverratedetracting,engineeringcost,aimedtargets,rebuildingdifficulty,maintenancedifficulty,servicelife,andtheirrelativesignificancelevel,etc.Thereby,theeffectoftheoptimalrebuildingwase valuated,andtherebuildingofoff standardpartwasoptimized.Finally,ultimatelightningprotectionrebuildingwasconfirmed.Theapplicationofthemethodwasillustratedwithacasestudyingusingatypical220kVtransmissionlineundercomplexterrain.

Keywords:improvedanalytichierarchyprocess;lightningprotectionmeasure;transmissionline;technologyande conomy;differentiationtechnologyandstrategyoflightningprotection;lightningriskevaluation

0 引言

架空输电线路防雷一直是电力工作者努力探讨的课题。近年来,电网由雷电引起的故障仍占很大比例,这类故障包括雷击闪络后的工频续流损坏绝

基金资助项目:国家电网公司科技项目(SG0881)。

ProjectSupportedbyScienceandTechnologyProjectofSGCC(S缘子及其金具,导致线路事故。雷击架空输电线路引起的线路停电是我国输电线路的主要事故类型[1]。

2005年底国家电网公司已拥有 220kV输电线路195899km[2]。随着最近几年电网的高速发展,输电线路的长度继续急剧增加。由于许多线路都不可避免的要经过多雷、土壤电阻率高、地形复杂