[发明专利]一种多重雷作用下线路避雷器吸收能量和残压的计算方法

摘要

本发明公开了一种多重雷作用下线路避雷器吸收能量和残压的计算方法。目前输电线路避雷器保护有效性的计算和验证只考虑单回击雷击情形，然而实际运行中输电线路可能遭受多重雷也即多回击雷电雷击过程，各次回击均在避雷器中注入能量，此时避雷器吸收的能量极可能超过单回击情况。本发明基于线路避雷器雷击计算模型，通过计算各次回击导致的避雷器电阻片温升，更新后续回击下的避雷器吸收能量和残压计算过程中的伏安特性曲线，最后通过累加各次回击下的避雷器吸收能量并综合各次回击绝缘间隙残压，获得避雷器吸收能量和总体残压。本发明考虑了各次回击对避雷器伏安特性的影响，能够更为准确地计算得到多回击雷电作用下线路避雷器吸收能量和残压。

主权项

1.一种多重雷作用下线路避雷器吸收能量和残压的计算方法，其特征在于，包括步骤：a)获取目标杆塔和线路参数，利用EMTP软件建立线路避雷器雷击计算模型；b)利用不同温度下的避雷器电阻片雷电冲击伏安特性试验，得到目标杆塔线路避雷器伏安特性与电阻片温度之间的关系；c)确定某次多重回击雷电的主放电及历次后续回击的雷电流幅值、时间间隔参数，以及对应环境温度；d)以室温条件下避雷器伏安特性曲线为基础，利用步骤b)得到的避雷器伏安特性与电阻片温度的关系，得到该次多重回击雷电环境温度下的避雷器伏安特性；e)基于步骤a)建立的线路避雷器雷击计算模型，以环境温度下的避雷器伏安特性和主放电雷电流幅值参数进行雷击仿真，计算主放电下避雷器吸收能量和避雷器两端残压峰值；f)根据计算得到的主放电下避雷器吸收能量，基于避雷器电阻片质量和比热参数计算电阻片温升；g)基于不同温度下的避雷器伏安特性，并根据电阻片温升调整避雷器的伏安特性；h)根据步骤b)得到的避雷器伏安特性与电阻片温度的关系，计算随后一次后续回击下的避雷器吸收能量、避雷器两端残压以及电阻片温升；i)重复g)、h)步骤，依次完成历次后续回击下的避雷器吸收能量和残压计算；j)累加主放电和各次后续回击下避雷器吸收能量，获得避雷器总的吸收能量，并综合主放电和各次后续回击对应避雷器两端残压，获得多回击过程中避雷器总体残压最大值。