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基于改进电气几何模型的某500kV山区输电线路差异化防雷改造
基于改进电气几何模型的某500kV山区输电线路差异化防雷改造
摘要：
山区输电线路作为电力系统的重要组成部分，承担着电力传输和供电的重要任务。然而，山区地形复杂，气候条件多变，使得山区输电线路容易遭受雷击侵害。本文在分析山区输电线路雷击问题的基础上，提出了一种基于改进电气几何模型的差异化防雷改造方案。该方案通过优化电力线路的几何结构和接地系统，提高线路的防雷能力，并在实际工程中取得了良好的效果。
关键词：山区输电线路；雷击侵害；改进电气几何模型；差异化防雷改造
1.引言
山区输电线路是电力系统中重要的电力传输通道，其安全稳定运行对电力系统和用户供电都具有重要意义。然而，山区地形崎岖，气候条件多变，给输电线路的运行带来了很大的挑战，尤其是雷击侵害问题。雷击不仅会给输电线路带来不稳定的电力供应，还会造成设备损坏和人员伤亡等严重后果。因此，在山区建设或改造输电线路时，如何有效解决雷击侵害问题成为亟待解决的课题。
2.雷击侵害问题分析
雷击侵害是山区输电线路面临的主要问题之一。雷击是由大气层内的静电场和暴风雨云之间的放电引起的。山区地形复杂，更容易产生强烈的雷暴活动。雷电活动引起的雷击侵害主要有直接雷击和感应雷击两种形式。直接雷击是指雷电直接击中输电线路，造成设备损坏和供电中断。感应雷击是指雷电附近电磁场强的变化诱发输电线路损坏。雷击侵害对山区输电线路的安全运行造成了严重的威胁。
3.改进电气几何模型的意义
电气几何模型是评估输电线路防雷能力的重要指标。传统的电气几何模型主要考虑了输电线路的几何结构参数，如塔高、导地线间距等，但未考虑地形和气候条件对雷电活动的影响。为了更全面地评估线路的防雷能力并制定针对性的差异化防雷改造方案，有必要改进现有的电气几何模型。
4.基于改进电气几何模型的差异化防雷改造方案
在该方案中，我们针对山区输电线路的特点，通过优化电力线路的几何结构和接地系统来提高线路的防雷能力。具体措施包括：
(1)对输电线路的塔体进行合理设计，提高塔的耐雷能力和抗击倒能力；
(2)调整导线间距和高度，减小雷电击中的概率；
(3)加强接地系统的设计，提高接地电阻，降低感应雷击的可能性；
(4)使用避雷针、防雷线等设备，引导雷电流，减少对输电线路的影响。
5.工程实施效果评估
为了验证该差异化防雷改造方案的有效性，我们在某山区输电线路进行了实际的工程实施。通过对改造前后的雷击侵害情况进行对比分析，结果表明，改造后的线路的抗雷能力得到了提高，雷击侵害情况明显减少。工程实施效果评估表明，该方案在实际工程中取得了良好的效果。
6.结论
本文针对山区输电线路雷击侵害问题，提出了一种基于改进电气几何模型的差异化防雷改造方案，通过优化线路几何结构和接地系统，提高线路的防雷能力。工程实施结果表明，该方案在实际工程中取得了良好的效果，对解决山区输电线路雷击侵害问题具有一定的指导意义。
参考文献：
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[2]张鹏，董亚旭，吴明.山区输电线路差异化防雷改造方案研究[J].电子科技大学学报，2020，3(6):129-135