電網(wǎng)電阻柜監(jiān)測與防護技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

研究背景

雷電對電網(wǎng)運行影響頻繁，電網(wǎng)雷擊問題一直備受關注。我國電網(wǎng)防雷工作者經過多年努力，基于"發(fā)現(xiàn)問題–分析問題–解決問題"的技術路線，已形成一套較為成熟的電網(wǎng)防雷技術和規(guī)程。發(fā)現(xiàn)問題依靠雷電監(jiān)測，廣域雷電地閃監(jiān)測系統(tǒng)的雷電探測站由模擬式升級至新一代數(shù)字式，總體探測效率提升至90%以上，定位誤差≤500m；分布式雷擊故障監(jiān)測技術及系統(tǒng)進一步推廣應用，監(jiān)測設備在26個省級電網(wǎng)輸電線路上安裝，雷擊/非雷擊故障辨識準確率達98%，繞擊/反擊識別準確率達95%，故障點定位準確率達89%；自然雷擊光學路徑觀測系統(tǒng)不斷完善，首次在國內捕獲了多張直擊于500kV線路的雷電形態(tài)高清圖像。分析問題依靠防雷風險評估，輸電線路雷擊計算的相關理論和模型逐步完善，差異化防雷評估系統(tǒng)在25個省級電網(wǎng)安裝運行，指導超過500條330kV及以上線路的防雷改造。解決問題依靠防雷措施，繼交流線路避雷器取得顯著防雷效果之后，我國率先開發(fā)±500kV直流線路避雷器并應用成功，±800kV直流線路避雷器也于世界首次掛網(wǎng)試運行。防雷技術的發(fā)展與應用極大提升了輸電線路防雷運行與維護水平，雷擊跳閘率與故障停運率均處于世界水平。

我國電網(wǎng)建設規(guī)模加大，尤其特高壓交、直流輸電線路是能源輸送的重要通道規(guī)劃和建設規(guī)模增速明顯，同時，在全球氣候變化的背景之下，強對流天氣頻發(fā)，雷電活動增強趨勢明顯，電網(wǎng)防雷面臨若干較突出問題。本文將主要從雷電觀測、防雷評估和雷電防護3個大的方面對近年來我國電網(wǎng)防雷技術的現(xiàn)狀進行回顧和總結，重點面向輸電通道、直流與配電線路防雷問題對未來防雷技術的主要研究發(fā)展方向進行展望。