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输电线路杆塔冲击接地电阻测试运用对提高线路耐雷水平研究摘要：杆塔的冲击接地电阻是影响输电线路耐雷水平的重要指标。
降低杆塔冲击接地电阻是提高线路耐雷水平、减少线路雷击跳闸率的主要措施。
对于杆塔接地装置,它的冲击接地电阻值越低,雷击时加在绝缘子串上的电压就越低,发生反击闪络的机率就越小。
所以在输电线路接地设计时,冲击接地电阻是一个相当重要的参数。
因此，对杆塔冲击接地电阻的定期测试非常重要。
关键字：输电线路；冲击接地电阻；雷击跳闸率1 引言冲击接地电阻与工频接地电阻之间存在较大的差异，单凭测量工频接地电阻并不能有效反映接地网在雷电冲击作用下的特性。
对冲击电阻的测量要产生标准雷电流波形，需要高电压及大容量，就使得试验设备体积庞大，一般只能在高压实验室内完成，而不能实际应用。
目前国内外尚没有研制出专门的便携式冲击接地电阻检测技术。
因此，研究一种基于冲击技术的便携式杆塔冲击特性参数测量技术，准确测量杆塔的冲击接地电阻，对降低输电线路的雷击跳闸率、提高电网的安全可靠性具有明显的现实意义。
2 工艺原理通过该项目的研究实施，将冲击电阻测试技术应用在设备研发和实测中，完成一套冲击电阻测试装置的研发和购置。
该套测量装置主要是由冲击信号发生单元、信号采集单元以及必备的测量辅件等部分组成。
如下图所示，为便携式冲击接地电阻测量装置的具体原理框图，主要包括冲击信号发生单元、高速数据采集模块、信号隔离和滤波模块、A/D转换、主控板、LCD液晶显示板、同步时钟模块、数据存储模块、数据传输单元、电源模块等组成。
仪器的所有部件都组装在一个便携式的机箱内，冲击信号发生单元、高速数据采集板、LCD液晶显示板与主板相连。
现场测量时，主控板收到测量指令后，根据充电电压值控制冲击信号单元的充电回路对电容器进行充电。
充电完成后断开充电回路，然后触发放电回路产生冲击电流注入杆塔接地装置中；同时，信号采集测量部份工作，将经过信号隔离和滤波的电压电流值模数转换后通过数据处理单元进行处理分析，获得响应电压的最大值，并除以冲击电流最大值，即可得杆塔冲击接地电阻值，同时记录保存下冲击波形，并将结果送至LCD液晶显示屏显示。
输电线路杆塔冲击接地电阻测量的研究摘要本文介绍一种测量输电线路中杆塔冲击接地电阻的方法，通过模拟雷击过程，现场直接测量杆塔的接地电阻，更加真实反映雷电流的冲击过程，求取准确的冲击杆塔接地电阻值。
关键词模拟雷电流；冲击接地电阻；防雷接地电阻;中图分类号tm753 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）44-0173-021 雷电流形成过程雷鸣电闪是大气中巨大的静电放电现象，雷电以闪电的方式对地面建筑、设备进行放电并造成危害。
雷雨前天空中有一些带电的乌云（雷云），是产生雷电的根源。
由于静电感应的作用，雷云和临近的乌云及地面、地面上的物体之间就会产生静电场。
当电场强度足以击穿大气绝缘体时立即放电，放电产生耀眼的闪光，同时水气在电火花的作用下分解，产生气体爆炸，形成了自然界中的雷鸣电闪。
雷电的放电过程分为先驱放电和主放电。
先驱放电不能直达地面，通过若干次先驱放电形成先驱闪电路径后，开始主放电。
主放电沿先驱闪电路径把雷云中聚集的负电荷（或正电荷）与大地正电荷（或负电荷）迅速中和。
防雷装置一旦受到雷击，将会承受巨大的雷电流，造成设备人员伤亡。
因此，准确计算防雷接地电阻值，对于设计防雷系统，提高防雷装置的防雷效果是至关重要的。
2目前冲击接地电阻值求解方法对与冲击接地电阻的研究目前主要局限在理论分析和数值计算上，其中主要方法有4种：1）进行模拟实验，主要针对集中接地[1]；2）根据经验公式进行计算；3）在理论分析的基础上对具体接地装置建立数学、物理模型，通过解偏微分方程或者差分方程，从而计算求出该接地装置的冲击接地电阻[2]，但费尽心思建立起来的数学、物理模型通用性很差；4）利用测量得到的工频接地电阻乘以冲击系数[3]，求出冲击接地电阻。
这4种方法除了第一种都不是实验直接测量的结果，都是通过间接手段求出冲击接地电阻，其结果的可靠性、准确性无法保证。
因此需要寻求一种计算与模拟相结合的测量方法，既可以模拟雷电流对防雷接地体产生作用的过程，更准确的反映冲击接电阻的真实值，又可以通过计算仪器，在现场直接得到冲击接地电阻的阻值。
输电线路杆塔冲击接地电阻特性的模拟试验研究分析文摘全面系统地分析输电线路杆塔接地装置的冲击接地电阻特性对于提高电力系统安全运行可靠性起着十分重要的作用。
根据相似理论采用模拟试验系统地模拟了各种因素对输电线路杆塔接地装置冲击特性的影响。
试验结果表明，冲击接地电阻随冲击电流幅值的增加而减小，随几何尺寸的增加而减小，随土壤电阻率的增加而增加。
各种因素的影响规律均与火花区的形成与发展有关，具有非线性特征。
本次试验研究的土壤电阻率从100Ωm到5103Ωm，变化围大，在国外文献中没有报导。
试验采用的接地装置包括了各种高压输电线路工程中常用的结构，使研究更具有实际应用价值。
关键词输电线路；接地装置；模拟理论；冲击接地电阻；模拟试验分类号TM 862随着电力系统的发展，雷击输电线路引起的事故也日益增多，如何提高输电线路的耐雷水平已受到广泛重视。
统计结果表明，改善接地是很有效的线路防雷措施［1］。
线路杆塔接地装置的冲击接地电阻取值会影响到线路的防雷效果的计算。
而《接地规程SDJ8-79》［2］中推荐的冲击系数多数是用简单形状的半球形、水平及垂直接地体在小电流下的试验值，然后运用外插等方法得到。
因此，全面系统地研究输电线路杆塔接地装置，特别是高电阻率地区杆塔接地装置的冲击接地电阻及冲击系数是迫切需要解决的课题。
华北500kV紧凑型线路以及将要建设的三峡输电线路都将经过土壤电阻率高的山区，这使得本课题更具有重要的现实意义。
接地装置冲击特性试验可用真型或模拟试验。
二者相比，模拟试验具有比较容易改变各种相关参数的优点。
国外的研究表明，如果严格按照模拟试验的相似理论来进行，其结果是比较准确的。
本文采用模拟试验方法对输电线路杆塔接地装置的冲击特性进行了系统的研究。
1 模拟试验原理及试品介绍接地装置的冲击特性不仅与其结构尺寸、土壤电阻率、接地装置的埋深及雷电流参数等因素有关，而且频率很高的雷电流在地中流散时，电荷在空间的分布随时间的变化而变化，具有时变场的特征。
输电线路增强耐雷水平及提高线路运行可靠性的研究输电线路是保证人们正常用电必不可少的基础设施建设，而山于用户的需求量非常巨大且位置纵横交错，使得输电线路的铺设非常繁杂，很容易成为雷击的目标。
标签：输电线路耐雷水平安全运行研究随着经济的快速发展和社会的不断进步，广大的群众对电力的需求量日益加大，无论是正常的工作还是生活都离不开电器的支持。
而在现实的输电环节中，最经常出现而且影响比较大的就是输电线路遭受雷击的问题，并且这一问题逐渐成为困扰电力行业发展的重要因素。
1耐雷水平分析1」耐雷水平的含义输电线路耐雳水平是指当线路遭受雳电攻击时，线路的绝缘子不会发生闪络的最大电流幅度和数值。
在耐雷水平范围内的雷电流不会引起闪络，当超出耐雷范围的雷电流攻击电路时就必定引起闪络。
1.2耐雷水平的计算方法为了准确的计•算出输电线路的耐雳水平，我国曾颁布了《交流电气装置的过电压和绝缘配合》（简称《规程》），提出的耐雷水平计算方法较为简单实用，其计算方式可以通过下列方式来获取：其中，II代表的是耐雷水平，U50%代表的是绝缘子闪络电压的一半，S代表的是雷击点和输电导线之间的距离，而hd则代表的是导线的高度。
这类计算耐雷水平的方法方式在日常的电力工作中用量也是比较多的，但是他也有致命的缺陷，就是不容易判定杆塔上的电位与时间变化的关系。
此外还有电气儿何法、先导法、行波法和蒙特卡洛法等计算耐雷水平的方法。
2影响输电线路耐雷水平的因素分析2」杆塔接地电阻的影响雷电冲击电位的高低受到杆塔接地电阻的影响，当杆塔受到雷击时，其接地电阻如果不大于避雷管线或者输电线的电阻，那么一些电流就会进入地下，导致电量大部分流失。
2.2杆塔高度的影响杆塔高度是影响输电线路耐雷水平的另一重要因素，半其高度越高遭受的雷电攻击就会越多，然后电流从杆塔的顶部到地面的时间就会越长。
2.3线路电压的影响线路电压对耐雷水平的影响也是比较大的，当电压的值越大那么在进行雷电反击时，它的电压将会占据绝缘子的大部分比例。
35kV架空输电线路常见雷击模型及其防雷应对探讨何凯发布时间：2021-10-01T06:45:09.778Z 来源：《基层建设》2021年第18期作者：何凯[导读] 目前我国电网建设复杂，配电网络数量巨大，35kV架空输电线路架设与管理备受关注广东电网有限责任公司韶关输电管理所广东韶关 512000摘要：目前我国电网建设复杂，配电网络数量巨大，35kV架空输电线路架设与管理备受关注，因为架空线路多长期暴露在自然界中，很容易遭遇雷击，因此必须制定相应的防雷措施，做好雷击应对，以减少因雷击引发的架空输电线路的绝缘子损坏、地线导线断裂等问题。
本文主要就35kV架空输电线路雷击问题进行探讨，明确其常见的雷击模型，全面分析35kV架空输电线路防雷举措，并通过模型建构与实践进行效果的验证。
关键词：35kV；输电线路；雷击模型；雷击应对35kV架空输电线路在中压网络中占比较大，发挥重要作用。
而真正运作中又常常面临雷击问题，线路安全保障不足。
我国电力建设规模持续扩大，电力系统发展迅速，原有的防雷举措的应用局限也更为明显，因此进行35kV架空输电线路雷击问题的综合性分析，分析常见的雷击模型并进行防雷应对验证具有现实必要性。
1 输电线路雷击原理1.1 雷电放电雷云中的电荷在热气流的作用下于稀薄空气中迅速冷凝，具备放电的条件。
雷云与地面间形成放电，雷云与雷云之间也形成放电。
电厂形成发生在雷云与地面放电的过程中，正负极相反电荷聚集，从而引发明显的电位差，电压的幅值瞬间提升，高达十兆伏。
此外如果电厂强度超过临界电厂强度，也会出现局部放电的情况。
雷电放电后会出现几个到几十个不等的分级分量，分量中的最大电流与电流增长最大陡度使得被击打物体出现过电压、爆破等问题。
余光放电阶段流过幅值较小而延续时间较长的电流也被认为是造成雷电热效应的“罪魁祸首”。
1.2 雷电压与电流的形成雷电对应较大的能量，雷击也被认为是一个电流波注入雷击点形成的两条通路，形成电压波，通道的波阻抗则是电压与电流之间的比值。
220kV输电线路工程防雷措施研究刘磊发表时间：2019-07-01T15:51:30.553Z 来源：《基层建设》2019年第10期作者：刘磊余帮节宋恒[导读] 摘要：目前，我国的经济发展十分迅速，雷害是220kV输电线路跳闸故障的主要原因之一，本文在调研沿线雷害故障特征，分析总结常规防雷、防鸟措施后，针对本工程新设计的平顶塔进行了雷击跳闸率计算，并针对沿线雷害提出了相应的防治措施。
国网湖北送变电工程有限公司湖北武汉 430000摘要：目前，我国的经济发展十分迅速，雷害是220kV输电线路跳闸故障的主要原因之一，本文在调研沿线雷害故障特征，分析总结常规防雷、防鸟措施后，针对本工程新设计的平顶塔进行了雷击跳闸率计算，并针对沿线雷害提出了相应的防治措施。
关键词：220kV；跳闸故障；平顶塔引言输电线路所输送的电压等级越高，电线杆塔的高度越高，线路的尺寸越大，就更加容易遭受雷击。
而 220kV输电线路作为重要的输配电骨干网架，其广泛分布的特点使得其遭受雷击的概率升高，严重影响电网所在地的社会经济发展。
200kV的防雷技术是在输电线路设计及运行阶段预防雷击，降低遭受雷击概率的有效手段，研究电力系统 220kV输电线路综合防雷技术研究能够增加电网运行的安全性和稳定性。
1高压输电线路防雷工作的必要性雷击问题不仅会影响到输电线路的安全性，同时还会破坏线路中已有电力设备，给输电单位造成直接的经济损失。
在初期的高压输电线路工程建设活动中，建设方必须满足绝缘性方面的技术要求。
当前的变电所在输电生产的过程中也发挥重大作用，保护不到位也会受到雷击影响，输电线路的整体安全性不能被保障，为了提升供电企业的信誉度，长期提供稳定的输电服务，必须针对雷击等恶性事件，强化防雷系统，减少雷雨天气给输电线路的恶劣影响。
高压输电线路是电力系统运行的主动脉，起着连接用户与变电站的作用，高压输电线路的运行状态对于供电可靠性与安全性有着直接的影响。
浅谈如何提高110kV输电线路耐雷水平【摘要】雷击作为一种自然现象是危及输电线路安全运行的主要因素，为了保证输电线路传输质量，对如何提高输电线路的耐雷水平的研究具有重要的意义。
文章首先对影响输电线路耐雷水平的因素作了一定的分析，并对提高输电线路耐雷水平提出了针对性的技术措施，以此来保证电网输电线路的合理运行。
【关键词】输电线路；耐雷水平；技术措施引言长期以来因雷击引起的输电线路跳闸的事故频繁发生，对电网的安全稳定运行构成了极大的威胁。
一直以来，寻求有效的线路防雷保护措施，以降低电网中事故的发生频率，一直是世界各国电力工作者关注的课题。
1 110kV 输电线路雷击事故发生的原因（1）杆塔接地电阻值。
升高时影响输电线路耐雷水平的又一个重要因素。
杆塔在遭受雷击之后，因为输电线路和避雷线路的波阻抗要显著大于杆塔的接地电阻，所以相当比例的雷电电流在经过杆塔而最终流入到地下，只有比较少的雷电电流会在避雷线路的引导下流向附件的杆塔。
一般为了提高计算出输电线路防雷性能的准确数值，通常采用多波阻抗模型。
（2）线路档距。
线路档距对输电线路的耐雷水平有着比较明显的影响。
杆塔在遭受雷击之后，雷电形成的电波会顺着输电线路进行传播。
由于雷电波输出到下一个杆塔之前需要一定的时间。
（3）单避雷线保护是造成绕击事故的重要原因。
特别是在山区里，单线屏蔽的范围有限，增加了绕击的概率。
（4）耦合地线的架设不合理，只在部分线路段架设耦合地线，雷击点转移，使耦合地线终端杆（即杆的一端有耦合地线，杆的另一端无耦合地线）成为相对薄弱点而遭雷击。
（5）线路避雷器的安装不合理。
2 110kV 输电线路所采取的防雷技术2.1 降低杆塔接地电阻减少塔杆塔接地电阻技术主要是通过减少塔杆塔接地电阻来提高输电线路的耐雷水平。
塔降低杆塔接地电阻，当塔被闪电击中，塔顶电位升高的程度在上升，绝缘子上的过电压水平也会减少，这样的电路反击耐雷水平就会上升，有效降低输电线路雷击跳闸率。
基于雷电定位数据的输电线路耐雷水平评估研究的开题报告题目：基于雷电定位数据的输电线路耐雷水平评估研究一、研究背景和意义全球气候变化趋势的显著加剧，形成了复杂的气候环境。
其中，雷电灾害作为一种自然灾害，给人们的生命财产带来了巨大的危害。
随着社会的发展，电力系统作为现代社会的基础设施之一，对雷电灾害的防范和减灾也日益重视。
然而，输电线路作为电网的重要组成部分，却是重要的雷电灾害发生场所之一，其对雷电的敏感性导致了输电线路被雷击损坏的风险，给电网带来了极大的影响，影响电力供电的可靠性和稳定性。
因此，评估输电线路的耐雷水平，提高其抗雷击能力，对确保电网安全运行至关重要。
二、研究内容和方法本研究的主要内容是通过分析雷电定位数据，评估输电线路的耐雷水平。
具体研究内容如下：1. 研究雷电对输电线路的影响机理和特征。
2. 讨论雷电定位数据的采集方法和分析技术。
3. 建立雷电定位数据与输电线路损坏数据之间的关联模型。
4. 对建立的关联模型进行验证和优化。
为了实现上述研究内容，本研究将采用以下方法：1. 文献调研法，通过查阅相关的文献资料，了解雷电对电力系统的影响机理和特征，掌握雷电定位数据的采集方法和分析技术，建立分析框架和理论基础。
2. 实地调查法，对电力系统中的输电线路进行实地调研，了解现有的耐雷措施和防护设施，收集有关的实测数据。
3. 统计分析法，对采集到的雷电定位数据和输电线路损坏数据进行统计分析，探讨雷电和输电线路之间的关联关系。
4. 仿真模拟法，使用电磁场有限元软件，对输电线路在场强作用下的响应进行模拟。
通过模拟结果，优化线路的结构参数，提高其抗雷击能力。
三、预期成果通过本研究，预计可以取得如下成果：1. 研究雷电对输电线路的影响机理和特征，为输电线路的防护提供科学依据。
2. 建立雷电定位数据与输电线路损坏数据之间的关联模型，为输电线路的耐雷评估提供定量化的方法手段。
3. 探索改进输电线路结构参数，提高输电线路抗雷击能力的途径，为电力系统的安全运行提供技术支撑。
关于架空输电线路有效防雷措施的探讨刘剑锋摘要：在新时期社会发展的影响下，电能的需求增加，工作、生活中的各种需要都离不开电能。
在此种条件下，人们也重点关注该如何保证供电系统的安全性与稳定性等问题。
架空输电线路运作期间，雷电打击会严重影响其正常运作，所以将采取相应的措施提高架空输电线路的防雷能力。
本文主要对架空输电线路有效防雷措施进行了分析研究。
关键词：架空输电线路；雷击因素；防雷措施引言架空输电线路高度高，传输电压大，因此很容易被雷击。
为了减少线路的雷击跳闸率，提高线路的供电可靠性、稳定性，优化线路经济效益，必须不断提高其防雷水平。
架空输电线路防雷的核心是杆塔接地设计，减少杆塔接地电阻可以有效降低线路雷击跳闸率。
1架空输电线路受雷击跳闸的因素分析1.1线路设计因素线路设计是输电线路得以正常运行的首要条件，选择最佳的线路路径不仅可以提高电力传输效率，还能降低安全故障的发生。
线路路径充分论证了导线、地线、绝缘、防雷设计等各方面的正确性，合理选择塔杆及基础形式，确保各种电气设备之间的有效距离，加强通信保护设计是促进架空输电线路安全有效运行的关键所在。
随着电网建设的不断完善，线路设计逐渐呈现时间紧、工作量大的状态，由于线路通过的地理地形和土壤结构比较复杂，给线路设计工作带来很大影响。
由于电力工作人员没有结合现场情况对塔杆接地合理设计，就会影响架空输电线路对雷击的耐受性，从而产生跳闸故障。
1.2自然因素架空输电线路处于室外的露天环境中，容易受到各种自然环境的影响，我国是一个地大物博的国家，各地区自然环境差异也有很大不同，针对不同区域的架空输电线路所面临的环境特点、地质条件也不尽相同。
由于自然因素的原因对输电线路的安全性、稳定性、有效性造成影响。
1.3施工因素架空输电线路本身具有高危险性和复杂性特点，在施工过程中必须结合现场的实际情况，严格按照施工图纸及标准要求进行作业。
由于输电线路施工现场处于土壤电阻高的山区或者岩石区域，给正常的施工作业带来很大影响，经常会出现不按图纸施工的情况，最终导致输电线路施工的质量问题。
220kV高压输电线路的防雷设计分析刘恺魏国庆摘要：随着经济的快速发展，时代的快速进步，各个领域的用电量大幅上涨，这对于220kV高压输电线路的安全运行提出了更高的要求。
雷电作为一种常见的自然现象，严重威胁着220kV高压输电线路的运行安全，为了确保220kV高压输电线路安全、可靠、稳定地运行，应优化防雷设计，结合220kV高压输电线路运行特点，加强防雷设计控制，防止220kV高压输电线路受到雷击而发生跳闸事故。
关键词：220kV高压输电线路；防雷设计；电阻引言近年来，我国经济快速发展，各个领域的用电量大幅上涨，这对于220kV高压输电线路的安全运行提出了更高的要求。
雷电作为一种常见的自然现象，严重威胁着220kV高压输电线路的运行安全，为了确保220kV高压输电线路安全、可靠、稳定地运行，应优化防雷设计，结合220kV高压输电线路运行特点，加强防雷设计控制，防止220kV高压输电线路受到雷击而发生跳闸事故。
1220kV高压输电线路雷击过程1.1产生雷击220kV高压输电线路多是金属材料，并且大部分高压输电线路多设计为架空结构，220kV高压输电线路受到雷击时往往会产生大量感应电流，而这些感应电流很容易进入供电线路，严重威胁电力设施的运行安全，甚至还会造成电力通信系统遭受损坏，无法正常、安全的输电。
当前，很多220kV高压输电线路都设置了阀型避雷设施，而有些避雷设备残压较高，并且反应较慢，使得220kV高压输电线路出现暂态过电压。
1.2感应电流雷雨天气环境中，220kV高压输电线路受到雷电侵害会产生大量感应电流，雷云对大地进行放电，会导致220kV高压输电线路中形成自由移动电荷，然后雷电冲击波逐渐向高压输电线路两侧移动，并且移动的自由电荷也会产生感应电流，从而和线路电阻产生雷电感应电压，从而严重影响电力设施运行安全。
1.3形成雷击侵害当雷电侵害220kV高压输电线路时，主要会经历以下几个阶段：①雷电侵害220kV高压输电线路时产生过电压；②220kV高压输电线路发生闪络；③220kV高压输电线路慢慢恢复为工频电压状态；④220kV高压输电线路跳闸，停止输电。
探讨500kV架空线路雷电过电压与冲击接地电阻关系摘要：雷击架空输电线路后情况发生后，冲击接地电阻值与反击过电压值的计算一直都是困扰各国科学家的难题，近年科学家提出一种新的模型，取名为一体化雷电全波电磁暂态模型，模型包含输电线路、杆塔、接地网三部分，此模型也为研究雷电流在一体化模型部分和土壤部分中的动态变化提供了方便。
在此模型的基础上，结合冲波接地的概念，土壤电阻率、雷电流波前时间和幅值不光是对输电线路存在影响，进而也会对雷电过电压有影响。
实验证明冲击接地电阻值和雷电过电压二者与波前时间成反比，与土壤电阻率成正比。
关键字：架空输电线路；全波电磁暂态模型；冲击接地电阻；雷电过电压雷击是造成线路跳闸的主要原因，雷击会导致线路的安全性降低，而供电可靠性也随之降低。
各国科学家为解决这一方面的问题做了大量的实验与研究。
而大多科学家实验得出的方法在一定程度上存在着局限性，一些方面不完备，存在漏洞，而一体化雷电全波电磁暂态模型的提出为改善线路防雷方案提供了新思路。
一、一体化雷电全波电磁暂态模型（一）模型的建立首先这类模型建模的基础是500kV的输电线路典型杆塔式酒杯塔模型，在建立模型时，要严格遵守酒杯塔杆塔的结构和尺寸，在CDEGS软件中的HIFREQ模块中建模。
杆塔塔身的L型角钢本身复杂，为实验顺利进行采用等效的圆柱形导体代替。
接地装置是埋于地下的方框带射线型接地网。
每当杆塔受到雷击时，雷电流会通过模型分流到相邻杆塔中。
实验采用杆塔档距400米的数值，计算杆塔分别为1基、3基、5基、7基、9基的情况时，受到雷击时杆塔横担上电位的数值情况，具体情况可以参考下图：通过实验计算得到地网电位和所流过的雷电流值，采用公式计算出冲击接地电阻。
另外计算出雷电流在杆塔横担上的电位值，绝缘子串两端雷电过电压的计算方法就是最大横担电压和运行电压之差。
二、雷电过电压和冲击接地电阻的关系因为500kV输电线路长，途径地方的土壤电阻率有较大差别。
冲击电晕对1000kV交流输电线路耐雷水平的影响分析摘要：为分析冲击电晕对1000KV特高压交流输电线路耐雷水平的影响，针对现有电磁暂态仿真软件并无电晕模块、且只建立相导线上电晕模型而忽略避雷线上的电晕所存在的不足，基于电晕库一伏特性，采用ATP-EMTP软件分别建立了避雷线与相导线的电晕等值电路模型，并与Jmarti线路相结合，仿真分析了1000KV 交流输电线路反击与绕击耐雷水平。
结果表明，不论考虑工作电压与否，与不计电晕相比，计及电晕可使1000KV交流输电线路的反击耐雷水平提高近21%，绕击耐雷水平提高40%以上，为1000KV特高压交流输电线路防雷设计提供了参考。
关键词：冲击电晕；1000交流输电1 前言电力生产是国民经济发展的关键，随着电网建设规模与传输容量的增大，而可用架空输电线路走廊日趋紧张，采用多回线路同塔并架技术已成为超高压主干网架发展的必然趋势。
目前日本，美国，西欧等超高压电网中同塔双回输电线路比较普遍，我国三峡电站及江浙等地也建设了数条超高压同塔双回输电线路。
国家电网公司输电系统规划设计中指出，至2020年，我国1000kV交流输电线路将大量采用同塔双回线路架设。
由于1000kV同塔双回线路杆塔增高，引雷面积增大而使雷电跳闸率升高，且存在雷电引起绝缘子双回同时闪络跳闸的情况，严重影响电力系统的稳定运行，因此对我国特高压电网中广泛推广的同塔双回线路进行耐雷性能分析具有重要的工程实践意义。
2 仿真模型的建立2.1雷电流和输电线路模型常用典型的雷电流模型有双指数函数模型、Heidler函数和脉冲函数模型。
双指数函数模型是目前最常用的雷电流数学模型，但是模型中各参量的物理意义以及与雷电流的主要参数关系不明确。
Heidler函数相对其他两类函数模型与实际测量结果更符合，当进行大冲击电流试验或需高精度反映雷电流波实际发展规律的试验时，它能很好反映雷电流的特征值，所以应优先选择Heidler函数模型。
试析500kV输电线路运行中的防雷技术 1刘学摘要：随着经济的快速发展,国家综合实力显著提高。
在我国经济发展过程中，500kV高压输电线路在国家的整体电网输配电系统中也实现了更广泛的应用，基于这样的背景，对于500kV输电线路来说，为了在最大程度上确保输电线路能够安全平稳的运行，切实有效的从根本上保证防雷技术所涉及的各项有力措施贯彻落实是其中的核心和基础。
关键词：500kV输电；线路运行；防雷技术我国一些架空输电线路或者一些500kV以上的输电线路多建于空旷的地方，有些更会搭建在山上。
而这些都是雷电频繁活动的地方，一旦到了多雨、多雷的季节，输电线路很容易会受到雷电的影响。
根据相关统计发现，多雷雨季节当中，雷击跳闸率高达50%以上，有的地区更会高达75%。
电力工作人员不能忽视雷击对输电线路的安全带来了严重的影响。
1、高压输电线路中防雷的重要性高压输电线路不仅自身结构较为复杂，而且容易受到雷击危害，一旦受到雷击侵袭时，高压输电线路则会出现跳闸及引发火灾，从而影响输电线路正常的运行，严重危及人们的生命财产安全。
因此需要做好高压输电线路防雷工作，有效的保障人们的生命财产安全，更好的推动经济的顺利发展。
2、雷电对500kV输电线路的影响及危害2.1感应雷过电压当雷电击中线路、杆塔或周围地面之后会发生电磁感应现象，在这之后不仅导线上出现电压，而且导线中的电流也大大增加，进而就会形成会对人体安全带来危害的高压线。
由于自身的原因，导线两侧形成了感应过电压波，然后会在极短的时间内将线路转化为高压线。
针对上述问题，最好的解决方法就是在设置时将电缆埋入地下，而不是通过架空的办法来预防感应，另外还要做好防雷设置的布置，增设弱电保护装置。
2.2直击雷过电压所谓直击雷过电压就是雷电直接击中线路，这时导线中会有大量的雷电通过阻抗而接地，同时在阻抗上出现电压降，被雷电直击位置的电位上升。
由于直击雷过电压的过程中会发生很多效应，例如电效应、热效应等，对输电线路会产生非常严重的损坏，甚至会带来人员伤亡，所以在具体的工作中，要布设大量的避雷针来避免直击，通过避雷针实现对雷电的引导，以此来起到屏蔽的效果。
洪水冲刷地区杆塔接地电阻对输电线路耐雷水平的影响研究邵俊楠;王燕;付婷婷【摘要】以新疆某接地装置中受洪水冲刷的输电线路为例,依据风车型接地装置的接地电阻计算方法和耐雷水平的计算方法,得出了杆塔接地电阻与输电线路耐雷水平之间的关系,给出了接地装置的防护措施.本研究对洪水冲刷地区接地装置的设计及运行维护具有一定的参考价值.【期刊名称】《中原工学院学报》【年(卷),期】2014(025)001【总页数】5页(P22-25,38)【关键词】冲刷;水平接地体;接地电阻;耐雷水平【作者】邵俊楠;王燕;付婷婷【作者单位】新疆电力设计院,乌鲁木齐830002;中原工学院,郑州450007;郑州电力高等专科学校,郑州450004【正文语种】中文【中图分类】TP23新疆输电线路多位于山前冲洪积平原区域，这种区域河流冲沟纵横，且河床切割较浅，每逢春季山上积雪融化以及夏季山区下暴雨时，部分地区便成了漫滩，对输电线路杆塔接地装置造成了不同程度的冲刷[1].图1为新疆某110 kV输电线路杆塔接地装置被季节性洪水冲刷的现状，根据现场实测可知，受洪水冲刷的杆塔，其接地电阻减小.目前输电线路设计中，路径选择多考虑当地规划和线路廊道拥挤的情况，未充分考虑输电线路微地形地貌对输电线路的影响.本文分析了风车型接地装置接地电阻的计算模型和输电线路耐雷水平的计算模型，并通过计算得出了杆塔接地电阻与输电线路耐雷水平的关系，对洪水冲刷地区接地装置的设计及运行维护具有一定的参考价值.图1 接地装置中水平接地体被冲刷的情况1 风车型接地装置的接地电阻计算方法风车型接地装置是常用的一种传统输电线路杆塔接地接地型式[2]，如图2所示.接地装置由接地引下线和水平接地体组成，引下线与铁塔的连接处采用热镀锌扁铁材料，接地引下线采用圆钢材料，所有杆塔均逐基逐腿接地.水平接地体采用方环加放射线型式，材料采用圆钢，水平接地体埋设深度根据地形地貌的不同而不同. 图2 风车型接地装置冲刷情况示意图本文采用风车型接地装置接地电阻的计算方法进行计算分析[2].(1)式中：ρ为土壤电阻率(Ω·m)；l为水平接地体的总长度(m)；d为水平接地体的直径(m)；t为水平接地体的埋设深度(m)；D为单根接地体正方形部分边长(m)；lb 为单根接地体射线部分长度(m).2 输电线路耐雷水平计算方法当线路中有避雷线(又称地线)时，雷击线路的情况有2种：雷绕过避雷线而击于杆塔 (塔顶)和雷击避雷线档距中央.由经验可知，雷击避雷线的档距中央且避雷线与导线发生闪络引起跳闸的情况极少发生，可不予考虑[3]，本文只分析雷击杆塔(塔顶)时线路的耐雷水平.雷击塔顶前，雷电通道的负电荷在杆塔及架空地线上感应正电荷；当雷击塔顶时，雷电通道中的负电荷与杆塔及架空地线上的正电荷迅速中和形成雷电流，雷电流分布如图3(a)所示.由图3(a)可知，在雷击瞬间，自雷击点(即塔顶)有1个负雷电流波i沿杆塔向下运动，另有2个相同的负电流波ib/2分别自塔顶沿两侧避雷线向相邻杆塔运动，与此同时，自塔顶有1个正雷电波igt沿雷电通道向上运动，此正雷电流波的数值与3个负电流波之和相等，线路绝缘上的过电压即由这几个电流波引起[4].对于一般高度的杆塔，在工程上常用集中参数等值电路进行分析计算，等值电路如图3(b)所示.图3 雷击塔顶时雷电流的分布及等值电路图图3中：Lgt为杆塔的等值电感；Rch为被击杆塔的冲击接地电阻；Lb为杆塔两侧一个档距内避雷线电感并联值；i为雷电流.不同类型杆塔的等值电感Lgt可由表1查出.单根避雷线的等值电感Lb约为0.67l(l为档距长度(m))，双根避雷线Lb约为0.42l.表1 不同类型杆塔的电感杆塔型式电感/(μH·m-1)无拉线水泥单杆0.84有拉线水泥单杆0.42无拉线水泥双杆0.42铁塔0.50门型铁塔0.422.1 横担高度处杆塔电位幅值Ugh考虑到雷击点的阻抗较低，故在计算中可略去雷电通道波阻的影响[4].由于避雷线的分流作用，流经杆塔的电流igt小于雷电流i，即igt=βi，则塔顶电位Ugt为：(2)式中：β为分流系数.杆塔横担高度处的电位为：(3)式中：hh为杆塔横担对地高度(杆塔呼高)，单位为m；hg为杆塔对地高度(杆塔全高)，单位为m.取，则横担高度处杆塔电位的幅值Ugh为:(4)2.2 导线上的电位幅值Ud对于220 kV及以下的线路，工频电压对线路耐雷水平影响不大，计算时可以忽略[5].雷击塔顶时导线上的电位包括2个分量[4]：①塔顶电位为Ugt时由避雷线与导线的耦合作用产生的耦合分量Uep=kUgt，其中k为电晕影响后的耦合系数，此电压与雷电流同极性；②雷电放电先导通道产生的电磁场通过场线耦合至导线上的感应过电压分量Ugy，此电压与雷电流异极性.则导线上的电位幅值Ud为(5)式中：k为电晕后两导线之间耦合系数；α为雷击杆塔时感应过电压系数；hd为导线平均高度(单位为m)；k0为导线与避雷线间的几何耦合系数；hb为避雷线平均高度(单位为m).2.3 绝缘子串上的电压幅值Uj线路绝缘子串上电压为杆塔横担高度处电位和导线电位之差，故线路绝缘子串上的电压幅值为(6)2.4 耐雷水平I当电压Uj未超过线路绝缘水平U50%时，导线与杆塔之间不会发生闪络，由此可得出雷击杆塔时线路的耐雷水平I为(7)3 杆塔接地电阻对输电线路耐雷水平影响的实例计算分析3.1 计算参数新疆某接地装置受洪水冲刷的输电线路(110 kV)导线为LGJ-240/30型钢芯铝绞线，避雷线采用GJ-50型钢绞线，导线悬垂绝缘子串长度为1.7 m，地线悬垂绝缘子串长度为0.3 m，绝缘子50%电压为550 kV，杆塔呼高为24 m，土壤电阻率为800 Ω·m，单根接地体正方形部分边长为8 m, 水平接地体直径为0.12 m，水平接地体的埋设深度为0.6 m.3.2 单根接地体射线部分长度对接地电阻的影响根据公式(1)计算得到的接地电阻如表2所示，单根接地体射线部分长度与接地电阻的关系如图4所示.表2 单根接地体射线部分长度和接地电阻接地体总长/m土壤电阻率/(Ω·m)接地体埋设深度/m接地体直径/m接地体正方形边长/m接地体射线部分长度/m接地电阻/Ω138000.60.128529.7188000.60.1281023.0238000.60.1281518.7288000.60 .1282015.7338000.60.1282513.6图4 单根接地体射线部分长度与接地电阻的关系由表2和图4可知：随着单根接地体射线部分长度的增加，杆塔接地电阻则逐渐减小.3.3 杆塔接地电阻对输电线路耐雷水平的影响根据公式(7)计算得到的耐雷水平如表3所示，接地电阻与耐雷水平的关系如图5所示.由表3和图5可知,随着杆塔接地电阻的增大，输电线路耐雷水平则逐渐降低.综合分析可知，随着单根接地体射线部分长度的减小，输电线路耐雷水平则逐渐降低.表3 接地电阻和耐雷水平导线串长/m地线串长/m杆塔呼高/m雷电50%冲击电压/kV接地电阻/Ω耐雷水平/kA1.70.32455029.725.881.70.32455023.029.381.70.32455018.731.981.70.3 2455015.733.801.70.32455013.634.88图5 接地电阻与耐雷水平的关系4 冲刷地区输电线路杆塔接地装置的防护措施4.1 工程设计阶段地质勘探需根据水文、气象条件以及现场勘察提供合理的冲刷深度.根据此冲刷深度、余度以及工程投资对线路专业采取以下设计方案：(1)采用传统接地型式，增加水平接地体的埋设深度.该方案避免了山洪对接地体的冲刷，可减小接地电阻，提高输电线路的耐雷水平.(2)采用深埋式复合接地型式.将圆钢焊接成4个2.5 m×2.5 m的正方形，并将这4个正方形焊接在一起形成接地体.基础施工完成后，将接地体置于基础底台上面，接地体尺寸可根据基础大小适当调整.这样既增加了接地体的埋设深度又可以减少接地体敷设的土石开挖量.(3)采用水平加垂直接地体的接地型式.垂直接地体敷设深度较深，不易被洪水冲刷.4.2 运行维护阶段春季是积雪集中融化的季节，而夏季又是雷雨频发的季节，这两个季节易出现山洪暴发，输电线路接地装置易遭洪水冲刷而裸露在外.所以在这两个季节要加大对输电线路接地装置的巡查力度，发现问题要及时处理，处理完毕后要对接地电阻进行测试，直至达到设计要求为止[6-7].5 结语当洪水冲刷接地装置，使水平接地体的单根接地体射线部分长度减小时，会造成整条输电线路的耐雷水平降低，可从设计阶段及运行维护阶段采取措施减少洪水冲刷接地装置的发生，提高输电线路的耐雷水平.参考文献:[1] 焦玉红，陈虎.浅论输电线杆塔冲刷深度的确定[J]. 新疆电力，2005，24(5): 33-34.[2] 国家电力公司东北电力设计院.电力工程高压送电线路设计手册(第二版)[M].北京：中国电力出版社，2002.[3] 邵俊楠，王燕，李轶. 风速对500 kV输电线路绕击性能的影响分析[J].中原工学院学报，2010，21(3)：72-75.[4] 屠志健，张一尘.电气绝缘与过电压(第二版)[M].北京：中国电力出版社，2009.[5] 邵俊楠，王燕，黄广龙.工频电压对输电线路耐雷水平的影响分析[J].中原工学院学报，2012，23(3)：62-65.[6] 韩富春，刘亚新，贾雷亮，等.老旧架空输电线路运行状态评估标准的研究[J].山西电力，2005，21(6)：23-24.[7] 张云都，蒲晓羽. 输电线路接地网存在的问题及改造措施[J].电力建设，2005，26(3)：34-35.。
防雷接地中的冲击接地电阻探究
赵剑铭
【期刊名称】《低碳世界》
【年(卷),期】2013(000)010
【摘要】接地电阻在防雷检测中，是一个基本的数据，是对各项防雷进行分析判
断的重要基础，其电阻检测的数据准确性是影响防雷检测结果的重要因素。
本文首先对冲击接地电阻的定义及其散流特性进行了简要概述，接着分析了防雷接地电阻，最后，探究了冲击接地电阻在防雷接地中的应用。
【总页数】2页(P68-69)
【作者】赵剑铭
【作者单位】国网浙江台州市黄岩区供电公司,浙江黄岩318020
【正文语种】中文
【中图分类】TM862
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1.防雷接地中的冲击接地电阻探究
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电阻测试中电压极位置探索研究
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