杆塔耐雷水平计算办法

110kv耐雷水平110kv耐雷水平是指110kv线路在遭受雷击时能够承受的雷电过电压水平。

耐雷水平是评估线路防雷保护能力的重要指标之一，对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

本文将从以下几个方面详细介绍110kv耐雷水平的含义、影响因素、计算方法和提高措施。

一、110kv耐雷水平的含义110kv耐雷水平是指110kv线路在遭受雷击时，能够承受的雷电过电压水平。

耐雷水平的高低直接影响到线路的防雷保护效果。

当线路遭受雷击时，雷电过电压会超过线路的绝缘水平，导致线路跳闸或设备损坏等后果，严重时甚至会影响到电力系统的稳定运行。

因此，提高110kv线路的耐雷水平对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

二、影响110kv耐雷水平的因素影响110kv耐雷水平的因素有很多，主要包括以下几个方面：1．雷电活动的强度和频度：雷电活动的强度和频度是影响线路耐雷水平的重要因素。

一般来说，雷电活动强烈的地区，线路的耐雷水平相对较低。

2．线路绝缘水平：线路绝缘水平是决定线路耐雷水平的关键因素。

绝缘水平低的线路容易发生闪络，导致线路跳闸或设备损坏。

3．杆塔高度和地形条件：杆塔高度和地形条件也会对线路的耐雷水平产生影响。

高杆塔和复杂地形条件的线路更容易遭受雷击，因此其耐雷水平相对较低。

4．防雷保护措施：防雷保护措施的采取和效果也会对线路的耐雷水平产生影响。

例如，安装避雷器、架设耦合地线等措施可以提高线路的耐雷水平。

三、110kv耐雷水平的计算方法110kv耐雷水平的计算方法主要包括以下几种：1．统计法：根据多年的雷电活动情况和线路跳闸记录，统计出线路的耐雷水平。

这种方法简单易行，但准确度相对较低。

2．模拟法：通过模拟雷电过电压对线路的影响，计算出线路的耐雷水平。

这种方法需要建立模型并进行大量计算，但可以得到较为准确的结果。

3．工程法：根据经验公式和相关参数，计算出线路的耐雷水平。

这种方法在实际工程中应用较为广泛，但准确度受到参数选择的影响。

精心整理
杆塔耐雷水平计算方法
一、反击耐雷水平按式（1）计算
()
110%
501av gv
t a SU
h K h L k h R k U I ⎪⎪⎫ ⎛-+⎪⎪⎫ ⎛-+-=
ββ式（1） 式（1av h h f
gv
h h f a h t
h ——杆塔高度，m
K ——导线与地线间的几何耦合系数
几种典型线路的几何耦合系数0K 见表1
表1典型线路的几何耦合系数0K
t L t L '
t L 表β表k ——电晕下的耦合系数，01K k k =，其中1k 为雷击塔顶时的电晕校正系数，取
值如表4 表4电晕校正系数
R
SU
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50
%
式（5）
例：忻侯Ⅰ线108＃塔型如下图，杆塔接地电阻为10Ω，导线弧垂6.6米，地线弧垂4.5米
（1）避雷线平均高度：
（2）导线平均高度：(这里计算与上述表达式不一致)
（3）双避雷线对外侧导线的几何耦合系数：
（4）电晕下的耦合系数：
（5
（6
（7
＝
（8。

超(特)高压输电线路耐雷性能计算方法综述杜颖【摘要】针对超(特)高压输电线路的反击耐雷性能、绕击耐雷性能特点,比较分析了采用规程法、行波法、蒙特卡洛法、故障树法、电磁暂态程序(electro-magnetic transient program, EMTP)法来计算反击耐雷水平的具体过程、优缺点,以及采用规程法、电气几何模型法、改进电气几何模型法、输电线路雷电绕击的先导发展模型法、输电线路绕击概率模型法来计算绕击耐雷水平的具体过程、优缺点,并提出今后超(特)高压输电线路耐雷性能的研究工作应放在雷击线路的传播过程和机理上,寻找更合理的计算模型和方法.【期刊名称】《广东电力》【年(卷),期】2010(023)009【总页数】6页(P15-20)【关键词】超(特)高压输电线路;反击耐雷水平;绕击耐雷水平【作者】杜颖【作者单位】广东省电力设计研究院,广东,广州,510663【正文语种】中文【中图分类】TM863超(特)高压输电线路结构尺寸大,线路及杆塔高度大幅度地提高。

受高等级线路运行电压等因素影响,输电线路的引雷能力增大,导致输电线路被雷电击中的概率大大提高,所以,对超(特)高压输电线路进行防雷研究是超(特)高压输电线路设计的一项重要工作。

由于超(特)高压输电线路结构尺寸增加,线路、杆塔波阻抗分布、计算及雷电暂态响应特性更为复杂,为了更进一步研究超(特)高压输电线路的反击耐雷性能,必须重新建立符合超(特)高压输电线路特点的反击耐雷性能研究模型。

对于超(特)高压输电线路,其绝缘水平较高,绕击成为超(特)高压输电线路跳闸的主要原因,降低输电线路绕击跳闸率是降低超(特)高压输电线路跳闸率最有利的途径之一。

因此,建立更符合雷电发展规律的超(特)高压输电线路绕击研究模型是超(特)高压输电线路防雷研究的迫切需求。

1 超(特)高压输电线路反击耐雷性能计算方法1.1 规程法文献[1]规定:绝缘子串的耐受电压由导线感应电压和悬挂点塔身电压叠加而成。

杆塔耐雷水平计算方法一、反击耐雷水平按式（1）计算()6.216.210%501av av gvt t a SUh K h h L k h h R k U I ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=ββ 式（1） 式（1）中：av h ——导线的平均高度，ma av f h h ⨯-=321 式（2）式（2）中：1h ——导线挂线点高度 a f ——导线弧垂gvh ——地线的平均高度，mg gv f h h ⨯-=322 式（3）式（3）中：2h ——地线挂线点高度 g f ——地线弧垂a h ——导线横担对地高度，m th ——杆塔高度，mK ——导线与地线间的几何耦合系数几种典型线路的几何耦合系数0K 见表1表1 典型线路的几何耦合系数0Kt L ——杆塔电感，H μ't t L h =t L 式（4）式（4）中 t h ——杆塔高度，m't L ——单位杆塔电感，m /H μ，取值见表2表2 典型杆塔的波阻抗和电感β——杆塔分流系数，取值见表3表3 杆塔分流系数k ——电晕下的耦合系数，01K k k =，其中1k 为雷击塔顶时的电晕校正系数，取值如表4表4 电晕校正系数SU R ——杆塔接地电阻，实测后应考虑1.4～1.8倍的季节系数%50U ——50％放电冲击电压二、绕击耐雷水平Z%502U I =式（5） 式（5）Z ——波阻抗，一般取100Ω。

例：忻侯Ⅰ线108＃塔型如下图，杆塔接地电阻为10Ω，导线弧垂6.6米，地线弧垂4.5米（1）避雷线平均高度：()m h b 325.4325.36=⨯-=（2）导线平均高度：(这里计算与上述表达式不一致)()m h d 1.246.6325.433=⨯--=（3）双避雷线对外侧导线的几何耦合系数：184.01022.2164ln 10005.4322ln36.129.736.121.56ln7.19.77.11.56ln 22222222220=++⨯+++++=K（4）电晕下的耦合系数：k ＝k 1k 0＝1.28×0.2＝0.256（5）杆塔电感：L t ＝36.5×0.5＝18.25(μH)（6）雷击杆塔时分流系数：β＝0.88（7）雷击杆塔时耐雷水平(当用FXBW4-500/160时)：()6.21.242.01.243216.225.1888.0256.05.3633788.0256.0121001⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯-+⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+⨯⨯-=I＝136.507(kA)（8）雷绕击于导线时的耐雷水平：)(2110021002kA I ==经计算可看出，108＃杆塔（ZB2-33）雷击塔顶时的耐雷水平为136.507kA ，绕击耐雷水平为21kA 。

雷击杆塔顶时耐雷水平的计算I1：雷击杆塔顶时的耐雷水平；kAU50％：绝缘子串50％冲击放电电压；kVk：导线与地线间的耦合系数；k＝k1×k0k1：电晕校正系数；查表2-7-9k0：导线和地线间的几何耦合系数；查表2-7-8β：杆塔分流系数；查表2-7-4R su：杆塔冲击接地电阻；Ωh a：横担对地高度；mh t：杆塔高度；mL t：杆塔电感；μHh gv：地线的平均高度；mh av：导线的平均高度；mP1:超过雷电流幅值I1的概率；logP1=-I1/88I2：雷绕击导线时的耐雷水平；kA；I2=U50％/100P2:超过雷电流幅值I2的概率；logP2=-I2/88b：两根地线之间的距离；mN：每年每100km线路的雷击次数；N=0.28(b+4h av)η：建弧率；η=(4.5E0.75-14)×10-2g:击杆率；查表2-7-2θ：杆塔上地线对外侧导线的保护角；°Pθ：平原线路绕击率；lgPθ=θ×(h)0.5/86-3.9Pθ'：山区线路绕击率；lgPθ'=θ×(h)0.5/86-3.35h：地线在杆塔上的悬挂点高度；mP3：雷击档距中央的避雷线时，雷电流超过耐雷水平的概率。

由于发生这种闪络的情况极少，其值一般可U（kV）n k1k0kβR su h a h t L t h1f1h gv h2f2 12022 1.250.2370.296250.881027381924818.67381312016 1.250.2370.296250.881227381924818.67381312016 1.250.2370.296250.881427381924818.67381312016 1.250.2370.296250.881627381924818.67381312016 1.250.2370.296250.881827381924818.67381312016 1.250.2370.296250.882027381924818.673813 12016 1.250.2370.296250.882227381924818.673813 12016 1.250.2370.296250.882427381924818.673813 12016 1.250.2370.296250.882627381924818.673813 12016 1.250.2370.296250.882827381924818.673813 12016 1.250.2370.296250.883027381924818.673813 12016 1.250.2370.296250.883227381924818.673813 12016 1.250.2370.296250.883427381924818.673813的情况极少，其值一般可不予计算。

输电线路防雷保护计算01class1. 雷电参数1.1 雷电活动频度雷暴日雷暴日T d是一年中发生雷电的天数，以听到雷声为准，在一天内只要听到过雷声，无论次数多少，均计为一个雷暴日。

雷暴小时雷暴小时T h是一年中发生雷电放电的小时数，在一个小时内只要有一次雷电，即计为一个雷电小时。

一个雷暴日折合三个雷暴小时。

少雷区年均雷暴日数不超过15d或地面落雷密度不超过0.78次/（km2·a）的地区。

注：《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB 50343-2012）规定少雷区年平均雷暴日在25d及以下的地区。

中雷区年平均雷暴日数超过15d 但不超过40d 或地面落雷密度超过0.78次/（km2·a）但不超过2.78次/（km2·a）的地区。

注：《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB 50343-2012）规定中雷区年平均雷暴日大于25d ，不超过40d 的地区。

多雷区年平均雷暴日数超过40d 但不超过90d 或地面落雷密度超过2.78次/（km2·a）但不超过7.98次/（km2·a）的地区。

强雷区年平均雷暴日数超过90d 或地面落雷密度超过7.98次/（km2·a）以及根据运行经验雷害特殊严重的地区。

1.2 地面落雷密度地面落雷密度表示每平方公里地面在一个雷暴日受到的平均雷击次数。

用γ表示（次/km2·雷暴日）。

我国标准对T d＝40的地区，取＝0.07 。

1.3 雷电流幅值雷电流是指雷击于接地良好的目标时泄入大地的电流。

雷电流的幅值（I）一般都是在塔上或避雷针上用磁钢棒测出的。

一般地区，雷电流幅值超过I的概率可按下式计算：lg P=-I/8802class2. 防雷保护计算2.1 线路落雷次数每100km线路的年落雷次数N L按下式计算：式中：N L——线路落雷次数[次/（100km·a）]；Ng——地闪密度[次/(km2·a)]，对年平均雷暴日数为40d的地区暂取2.78次/(km2·a)；h T——杆塔高度(m)；b——两根底下之间的距离(m)。

浅谈交流35kV输电线路反击耐雷性能雷击是一种很常见的自然灾害，对于电线线路有很大的影响。

当电线线路遇到雷击的时候，很容易造成线路跳闸停电事故，当雷电击到输电线路的时候，会沿着输电线路的传播，进而进入到变电所中，成为危害变电所运营安全的一个重要原因。

因此，在线路架设以及保护的过程中应该重视输电电路的雷击防护问题。

当前对110kV以上输电线路进行了很多研究，对于35kV的研究则相对少一些。

但是在我国的很多线路中，采用的都是35kV输电线路和中性点不接地的运行方式，而且没有架设避雷线，在使用过程中很容易出现安全隐患。

1 35kV输电线路反击耐雷特性计算方法1.1 反击耐雷水平的计算在我国很多35kV的输电线路中，Z型塔比较常见，如图1所示：如图1所示，对于我们日常生活中比较常见的Z型塔，一旦出现雷电现象时，一般都会首先击中杆塔的顶部，当雷电流达到了一定的数值，就会使得图1中的A相绝缘子出现闪络的情况，然后紧接着B相线路也会出现闪絡现象，因为A 相导线出现闪络现象之后会产生分流的作用，因此可以将其看作是避雷线。

如图2所示的等值电路可以计算出杆塔的电位大小，其中各个参数代表的含义不相同：Lt指的是杆塔的等值电感；Rg指的是杆塔的冲击接地电阻；it指的是流经杆塔入地的雷电流；Zc指的是杆塔两侧A相一档导线并联的等值波阻抗；iA指的是流经线路A相导线的电流。

一旦被雷电击中，各个部位的电阻大小是不相同的，一般说来，被雷击中的部位对地电阻比雷电通道的波阻抗相对要低一些，所以我们在计算电流以及电压的过程中就可以相对地忽略雷电通道波阻抗的影响，输电线路中的电流i可以看成是可以看成是从输电线路的杆塔顶端的A点注入的。

如果杆塔中的雷电流出现了斜角波形，其幅值为I，波头为πf，波头陡度为α。

因此就可以得到一个具体的计算雷电电流的公式：i=αt。

当杆塔出现雷击现象的时候，很多电流都会通过输电线路中被击中的杆塔进入到地面，一小部分会通过闪络的A相绝缘子、A 相导线等支路入地。