500 kV氣體絕緣輸電線路雷電侵入波暫態(tài)特性分析

周玉娟

（江蘇開放大學 建筑工程學院，南京 210036）

500 kV氣體絕緣輸電線路雷電侵入波暫態(tài)特性分析

周玉娟

（江蘇開放大學 建筑工程學院，南京 210036）

氣體絕緣金屬輸電線路（GIL）因其適合于遠距離、大容量電力傳輸應用前景廣泛，必須合理分析GIL雷擊暫態(tài)特性以提高其防雷水平。介紹GIL技術相關優(yōu)點，在ATPEMTP中建立500 kV架空線路、桿塔和GIL模型，分析雷電繞擊和反擊情況下GIL暫態(tài)過電壓，比較GIL和XLPE過電壓幅值差異，討論避雷器對GIL侵入波過電壓防護效果。仿真結果表明：繞擊情況下GIL暫態(tài)過電壓高于反擊情況；GIL末端過電壓高于其首端過電壓，且隨著GIL長度的增加，侵入波過電壓幅值降低；在GIL首末兩段安裝避雷器能夠有效提高其安全裕度；同等條件下，GIL雷電侵入波過電壓高于XLPE電纜。GIL技術具體應用時需要詳細分析其暫態(tài)特性。

輸電線路；雷電過電壓；氣體絕緣輸電線；避雷器

0 引言

隨著我國經濟的不斷發(fā)展，電網規(guī)模日益擴大，對電力能源的運輸提出了新的要求。相比于架空輸電線路，GIL因其載流量高、電容小更適用于高壓和超高壓的遠距離、大容量傳輸[1－2]。GIL的設計使用壽命可達幾十年，特別適合應用在環(huán)境惡劣地區(qū)，同時能夠避免運行過程中的絕緣老化、劣化問題，極大程度提高了對電網運行可靠性[3]。

國外對于GIL技術研究起步較早，GIL運行經驗較為成熟[4]。我國對于GIL技術的使用相對較晚，主要應用于水電和核電工程領域，用于長距離輸電案例相對較少[5-6]。目前對于GIL技術的研究主要集中在GIL技術成本降低、絕緣優(yōu)化[3]和新型環(huán)保氣體介質研發(fā)[7]等領域，但是對于采用GIL技術的線路雷擊暫態(tài)特性研究較少，主要集中于GIS開關站等短距離應用場合[8]。……