架空输电线路雷电过电压识别

往接有避雷器、变电站，电源等。电流行波在母线处会发生多次折反射。本文所利用的识别特征量取自输电线路电流行波的波头部分。本文所提出特征参量计算区间为电流行波峰值前4μs ，只要电流信号取样点距离母线> 600 m ，即可认为所获取的电流行波波头未含有发生反射的电流行波，所提取出的特征量是真实可信的。只要选择合适的测量点，输电线路两端接线不会对本文所提出的识别方法产生影响。

　　6 　结论

　　为避免变电站内部接线对雷电过电压类型辨识问题的影响，本文分析了感应、绕击、反击3 种雷电过电压发生时输电线路电流行波的波形特点，并利用EMTP 仿真验证了这些特点。基于仿真结果，提出了雷电过电压的识别特征量，并分析了实际线路中其它因素对特征量的影响，得出如下结论:

　　a) 当感应雷过电压发生时，由于三相导线空间位置基本相近，三相电流波形基本相似; 发生反击时，在绝缘子未击穿之前，电流行波为电磁耦合分量，幅值较小。陡度低，上升时间长，绝缘子击穿之后，由于雷电流直接注入导线，闪络相电流行波幅值陡升;发生绕击时，雷电流直击注入导线，电流行波不存在电磁耦合分量，其幅值直接大幅陡升。

　　b) 基于上述特点，可利用三相波形最小相似度Smin来区分感应和直击雷电过电压。对于直击雷电过电压，可以利用雷击相电流行波波头在[ 2 % Imax ，5 % Imax ] ，[5 % Imax ， 50 % Imax ]两个区间的上升时间之比ρ来识别绕击和反击雷电过电压。

　　c) 对于实际工程应用，合理设置电流阈值和上升时间比ρ的计算区间，即可避开冲击电晕以及雷击杆塔时感应过电压的影响;合理设置电流行波信号采样点，可避开线路接线端折反射波对识别参量的干扰。仿真表明本文所提出的特征量不受雷电流波形参数影响，能够有效地辨识感应，绕击，反击等雷电过电压。

　　参考文献

　　[ 1 ] 张纬钹, 何金良,高玉明. 过电压防护及绝缘配合[M] . 北京:清华大学出版社, 2002.

　　[ 2 ] 梁义明,葛　栋. 同塔多回线路防雷计算中的杆塔模型[J ] . 高电压技术,2006 ,32 (1) :76278.LIANG Yi2ming , GE Dong. Tower model in calculation of light2 ning protection on multi2circuit t ransmission line wit h same tow2er [J ] . High Voltage Engineering , 2006 , 32 (1) :76278.

　　[ 3 ] 杨　庆,赵　杰,司马文霞,等. 云广特高压直流输电线路反击耐雷性能[J ] . 高电压技术,2008 ,34 (7) :133021335.YANG Qing , ZHAO Jie , SIMA Wen2xia , et al . Lightningback2flashover performance of t he yun2guang U HV DC t rans2mission lines [ J ] . High Voltage Engineering , 2008 , 34 ( 7 ) :133021335.

　　[ 4 ] 伏　进, 司马文霞,李建标,等. 基于分形理论的超特高压线路绕击耐雷性能*估[J ] . 高电压技术,2009 ,35 (6) :127421278.FU Jin , SIMA Wen2xia , LI Jian2biao , et al . Estimation onlightning shielding performance of t he t ransmission lines based on t he f ractal t heory [ J ] . High Voltage Engineering , 2009 ,35(6) :127421278.

　　[ 5 ] 束洪春, 张广斌,孙士运,等. ±800 kV 直流输电线路雷电绕击与反击的识别方法[J ] . 中国电机工程学报,2009 , 29 (7) :13219.SHU Hong2chun , ZHANG Guang2bin , SUN Shi2yun , et al . I2 dentification of shielding failure and back st riking in U HVDC transmission lines [J ] . Proceedings of t he CSEE ,2009 , 29 (4) :13219.

　　[ 6 ] 齐　冲. 高压输电线路雷电绕击和反击的识别[D] . 南宁:广西大学,2007.QI Chong. The differentiation of lightning shield failure andback flashover in high2voltage t ransmission lines[D] . Nanning :Guangxi University ,2007.

　　[ 7 ] 李海峰, 王　钢,赵建仓. 输电线路感应雷暂态特征分析及其识别方法[J ] . 中国电机工程学报,2004 , 24 (3) :1142119.LI Hai2feng , WANG Gang , ZHAO Jian2cang. Study on charac2 teristics and identification of t ransient on t ransmission lines caused by indirect lightning st roke [ J ] . Proceedings of t he CSEE ,2004 , 24 (3) : 1142119.

[ 8 ] 段建东,任晋峰,张保会,等. 超高速保护中雷电干扰识别的暂态研究[J ] . 中国电机工程学报,2006 ,26 (23) :7213.DUAN Jian2dong , REN Jin2feng , ZHANG Bao2hui , et al .Study of t ransient approach of discrimination lightning disturb2ance in ult ra2high2speed protection [ J ] . Proce