一起110kV三回路同塔架设雷击同跳分析及改进措施探讨.docx

一起110kV三回路同塔架设雷击同跳分析及改进措施探讨
 
 
摘要：本文结合一起110kV三回路同塔架设线路同时雷击跳闸情况，通过计算分析了同塔多回线路同时雷击跳闸的原因，提出了防止同塔多回输电线路雷击同跳的措施。
关键词 
 
一起110kV三回路同塔架设雷击同跳分析及改进措施探讨
 
 
摘要：本文结合一起110kV三回路同塔架设线路同时雷击跳闸情况，通过计算分析了同塔多回线路同时雷击跳闸的原因，提出了防止同塔多回输电线路雷击同跳的措施。
关键词：输电线路；同塔多回；雷击；跳闸
0引言
鉴于线路走廊的选择越来越困难和日趋增长的拆迁费用，为尽可能的压缩输电线路走廊和增加输送容量，越来越多采用同塔多回（双回、四回或六回）输电线路。由于同塔多回线路杆塔高，更易遭受雷击，雷击有可能造成双回线甚至多回线同时跳闸，对电力系统稳定运行造成较大的冲击，应引起足够的重视。
本文结合一起110kV三回路同塔架设线路同时雷击跳闸的情况，结合有关计算结果分析了该同塔多回线路同时雷击跳闸的原因，提出了防止110kV同塔多回输电线路同时雷击跳闸的综合防雷措施。
1线路概况
2014年8月20日03时32分，110kV三回路线路（用甲、乙、丙表示）故障跳闸，重合成功，保护信息如下：
表1-1故障测距
110kV甲线、110kV乙线均投运于2006年7月，，铁塔36基，该线路导线型号为LGJX-400/35、LGJ-300/40单导线，地线采用OPGW、LGJX-70/40、JLB20A-50、ADSS。
110kV丙线投运于2006年7月，，铁塔28基。全线为新建线路，该线路导线型号为LGJX-400/25单导线，地线采用OPGW、LGJX-70/40。
2检查结果
经登塔检查，发现110kV甲线#14塔、乙线#14塔、丙线#13塔B相耐张绝缘子串均有明显放电痕迹，如下图所示：
图2-1110kV甲线#14塔放电痕迹图2-2110kV乙线#14塔放电痕迹
图2-3110kV丙线#13塔放电痕迹
3故障原因分析

根据故障跳闸的测距情况，结合故障录波及雷电定位系统数据，该区域连续雷雨天气，符合雷击故障的特征，初步判定为雷击引起的跳闸。
与直击杆塔的反击雷相比，绕击雷的幅值由于避雷线的屏蔽作用要小很多，在造成一相导线发生闪络之后，经过塔身分流剩余的能量难以击穿第二相导线，故一般认为绕击雷只会导致单相跳闸，而由多相闪络引起的同跳事故则基本是由雷电反击导致。反击雷与绕击雷不同，其幅值可以高达200kA以上，能量远大于绕击雷。因此，当雷电反击杆塔或击中杆塔附近的避雷线时，巨大雷电流足够引起多回线路的多相导线发生相继闪络，从而引起多回线路同跳事故。
图4-1雷电流走向示意图图4-2杆塔线路模型
Ia为雷电流，I1为分流到杆塔的电流，RG为接地电阻，ZT、ZL分别为杆塔的主支柱等效波阻抗和支撑架波阻抗，它们均为主体波阻抗，ZA为横担波阻抗。

经现场实测，，满足《架空输电线路运行规程》要求。根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规程规定，线路耐压水平I1的计算公式如下：
式中：k为导