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珠江三角洲地区输电线路雷电防护相关影响因素分析

季严飞  
【摘要】:珠江三角洲地区雷电活动比较强烈。输电线路穿行于平原、山区、跨越江河湖泊,遇到的地理条件和气象条件各不相同,雷电活动分布具有较大差异,所以输电线路遭受雷击的机会较多。由于输电线路对于保障电网的安全运行具有十分重要的地位,如何减少输电线路的雷害事故成为电力系统安全稳定运行的一项重要课题。 珠江三角洲地区城市经济发展迅速,输电网络规模逐年扩大。输电线路雷击故障也随之呈现逐年增多的趋势。研究及分析输电线路雷电防护的可能影响因素已成为维护输电系统安全稳定运行的必要基础工作。雷电定位系统是目前区域雷电活动监测最先进的手段。本文利用珠江三角洲地区1999~2008年雷电定位系统监测的地闪资料,分析珠江三角洲地区整体及各个市县区域雷电活动时空分布特征。结合2000~2008年广东省统计年鉴资料,分析珠江三角洲地区经济能耗参量与区域地闪密度变化关系,并根据电荷循环及能量守恒原理,建立区域城市能量消耗与雷云能量传递模型,初步分析城市社会发展水平与能源消费对区域雷暴活动分布规律的影响。然后,基于电场分析模型,构建单杆塔圆域雷电参数统计模型,选择珠江三角洲地区典型区域输电线路,分别统计分析不同地形环境及不同电压等级下输电杆塔周围空间雷电活动特征。根据雷击选择性原理,简化雷云放电及先导传输过程,建立先导通道模型及雷云平板模型分析空间电场在架设地表尖端物体前后变化特征及其随先导通道高度、雷云高度及雷云遮盖距离变化的规律。从而为区域输电线路雷电防护可能影响因素的分析提供新思路。可以为输电线路易击区段及易击杆塔等薄弱环节提出合理的防雷措施提供重要依据;对于提高对雷电的预报预警能力也具有重要的科学意义。


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