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江西电网输电线路差异化防雷工作实施细则
目的
为科学指导公司系统架空输电线路(以下简称线路)防雷工作,通过差异化 的防雷策略提高线路防雷工作的经济技术性,提升江西电网输电线路安全运行水 平,特制定本实施细则。
使用范
本实施细则规定了线路规划、设计、运维和改造等环节中的差异化防雷工作 方法和要求,适用于江西电网110kV?500kV线路的防雷工作,公司系统相关部 门和单位均应遵照执行。
规范性引用文件
国家电网生〔2011〕500号关于印发《架空输电线路差异化防雷工作指导 意见》的通知
赣电生〔2010〕2340号 江西省电力公司关于印发《预防架空输电线路事故 措施》的通知
IEEE Std 1243-1997 IEEE Guide for Improving the Lightning Performance of Transmission Lines
术语
反击闪络:雷击线路杆塔或地线时,雷电流通过雷击点阻抗使该点对地电位 大大升高,当雷击点与导线之间的电位差超过线路绝缘冲击放电电压时,会对导 线发生闪络,使导线出现过电压,称为反击闪络。
绕击闪络:雷电直接击中导线(无避雷线时)或绕过避雷线(屏蔽失效)击 于导线,直接在导线上引起过电压,发生闪络,称为绕击闪络。
地闪密度:统计区域里每年每平方公里的地面落雷次数,用Ng表示,单位 为次/(平方公里?年)。
重要线路:500kV及以上核心骨干网架、战略性输电通道和110kV及以上 重要负荷供电线路。
负角保护针:为减少输电线路绕击概率,安装于杆塔两侧边导线横担或地线 横担上的避雷针,一般向上倾斜一定角度安装。
可控放电避雷针:装设于输电杆塔塔顶,通过引发上行雷闪放电,达到中和 雷云电荷,以保护各类被保护对象的一类避雷针。
线路避雷器:并联连接在线路绝缘子的两端,用于限制线路上的雷电过电压 及(或)操作过电压的金属氧化物避雷器。分为无间隙避雷器和带串联间隙避雷器两种。
绝缘子并联间隙:又称招孤角或引孤角,由并联在绝缘子串两端的一对金属 电极所构成的保护间隙。通常保护间隙的距离小于绝缘子串的串长,在雷击过电 压下并联间隙先于绝缘子串放电,以达到保护绝缘子不受损坏,降低线路故障停 运率的目的。
地闪密度等级划分
地闪密度由强到弱依次分为4个等级、7个层级(以下简称雷区等级),分 别是A、B1、B2、C1、C2、D1、D2。各级数值分割点[单位均为次/(平方公里?年)] 具体规定如下:
A 级:Ng V 0.78
B2 级:2.0 W Ng V 2.78C2 级:
B2 级:2.0 W Ng V 2.78
C2 级:5.0 W Ng V 7.98
D2 级:Ng N 11.0
C1 级:2.78 W Ng V 5.0;
D1 级:7.98 W Ng V 11.0;
杆塔典型地形划分
在与线路走向垂直的断面上,将线路杆塔所处的地形分为4大类(以下称为
典型地形类),如下各图所示:平地型 山谷型 山坡型 山顶型图1输电线路杆塔典型地形类示意图以上各典型地形可能表现的三维地形如下各图所示:
典型地形类),如下各图所示:
平地型 山谷型 山坡型 山顶型
图1输电线路杆塔典型地形类示意图
以上各典型地形可能表现的三维地形如下各图所示:
图2平地型地形三维示意图
上面右图中#2、#3杆塔虽位于山坡和山顶,但其垂直于线路走向的横断面 为平地,故仍归为平地型地形。
图3山谷型地形三维示意图
注:右图中#1、#3塔为平地型,#2塔为山谷型
图4山坡型地形三维示意图
图5山顶型地形三维示意图
注:右图中#1塔为平地型,#2、#3塔为山顶型
上面的#2塔虽然位于山坡,但其垂直于线路走向的横断面中,杆塔两侧地 面下倾,满足山顶型地形条件,故归为山顶型地形。
7.路径选择
7.1在新建、改建输电线路设计中,应对规划路径沿线历年的落雷情况、土 壤电阻率、途经地形分布等防雷设计条件进行收资调研。结合《江西电网地闪密 度分布图》和现场勘测定位数据,确定每基杆塔所处的地闪密度等级和典型地形 类。
7.2在进行线路路径选择时,应设法减小线路通过雷电多发区和土壤电阻率 高值区的长度。
7.3线路路径需经过毗邻河、湖等水面的山区时,尽量避免沿与水体相邻的 地形抬升侧走线。
7.4尽量避免线路杆塔布置在山顶型和山坡型地形,特别是山顶型地形;必 须沿山区走线时,应尽量将杆塔布置于高山或山脊的一侧,并使杆塔的最高点不 超过山脉或山脊的最高位置。
7.5有条件时,新建线路宜选择山谷型地形、走廊两侧有高大树木或有己建 线路的路径走线。
地线保护角
8.1己建线路一般不进行地线保护角的改造,下述地线保护角要求适用于新 建、改建线路设计。
8.2重要线路杆塔以及一般线路杆塔位于山坡型、山顶型地形时,其地线保 护角选取要求如下:
表1
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