油田110kV输电线路防雷保护间隙的研究

论文摘要

在油田110kV输电线路实际运行中,雷击线路损害是引起线路运行故障的主要原因。而由于各种各样的原因,目前使用较多的传统的防雷措施效果并不理想。因此,设计一种新型的防雷装置是很有必要的。本文研究了一种新型防雷保护间隙,并通过分析证明其能够达到要求的防雷效果。本文对于目前常用的招弧角的优缺点进行分析,并通过电力系统绝缘配合理论,设计出一种新型的防雷保护间隙。这种保护间隙的结构简单、维护方便。它可以安装在绝缘子串的两端,当雷击线路时,它可以起到引弧的作用,并先于绝缘子串闪络,防止绝缘子串因雷击闪络而被烧毁;还可以对绝缘子串有均压作用,改善绝缘子串上的电压分布,降低绝缘子出现电晕的可能。而且经过计算,在安装保护间隙后并未显著增加线路的雷击跳闸率。对于保护间隙的安装方案的确定,本文利用ATP-EMTP电磁暂态分析软件对保护间隙安装方案的可靠性进行科学地评估,而不是同以往一样单纯依靠线路运行经验与数据来确定避雷器的安装方案。综合线路中雷击点、绝缘子伏秒特性及经济性等因素影响,充分考虑安全性与经济性,以确定合理的安装密度。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 绪论
• 第一章 保护间隙与绝缘子串的绝缘配合
• 1.1 保护间隙与绝缘子串的绝缘配合
• 1.1.1 绝缘配合概述
• 1.1.2 绝缘配合方法
• 1.1.3 保护间隙和绝缘子串的绝缘配合方法
• 1.2 保护间隙的设计原则
• 1.3 小结
• 第二章 防雷保护间隙的设计
• 2.1 防雷保护间隙的型式和材料
• 2.1.1 现有招弧角型式
• 2.1.2 本文保护间隙的设计
• 2.2 防雷保护间隙和绝缘子串的绝缘配合
• 2.2.1 雷电冲击过电压下的绝缘配合
• 2.2.2 操作过电压下的绝缘配合
• 2.3 小结
• 第三章 绝缘子串电位分布仿真计算
• 3.1 通用有限元分析软件ANSYS 简介
• 3.2 ANSYS 软件简介
• 3.3 计算目的
• 3.4 绝缘子串的 ANSYS 计算过程
• 3.4.1 仿真计算过程概述
• 3.4.2 分析对象的建模
• 3.4.3 计算对象的剖分与后处理
• 3.5 计算结果分析
• 3.6 小结
• 第四章防雷保护间隙安装方案的优化
• 4.1 安装方案优化的目的和意义
• 4.2 仿真软件的介绍
• 4.3 计算原理
• 4.4 计算模型的建立
• 4.4.1 杆塔模型
• 4.4.2 绝缘子串模型
• 4.5 仿真计算
• 4.6 小结
• 第五章 雷击跳闸率的计算
• 5.1 计算雷击跳闸率的目地和意义
• 5.2 110kV 线路安装保护间隙后雷击跳闸率的计算
• 5.2.1 反击跳闸率的计算
• 5.2.2 绕击跳闸率的计算
• 5.3 小结
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要