配電線路雷電感應過電壓仿真計算分析

潘星 蔡賡輝

摘 要：隨著我國電力基礎設施不斷完善，電力設施的安全防護水平也在不斷提高，但由于配電線路雷電感應過電壓的現場試驗條件較為苛刻，因此當前采用仿真計算分析雷電感應過電壓的形成過程，繼而指導配電線路雷電感應過電壓防護。為此，本文重點探究配電線路雷電感應過電壓仿真計算分析，希望為相關研究人員提供參考。

關鍵詞：配電線路;雷電感應;過電壓;仿真計算

配電線路雷電感應過電壓的主要形成機理為雷電在釋放過程中會形成放電通道，周圍空間會形成放電磁場，由此導致雷電通道與周圍電網的配電線路產生感應過電壓現象。因此，本文探究配電線路雷電感應過電壓仿真計算主要從雷電流回擊模型、電磁場傳播模型以及場線耦合模型展開分析。

一、雷電流波形模型

五、仿真計算分析

配電線路屬于高壓架空線路，出現雷電感應過點壓情況屬于較為復雜的自然現象。本文采用當前學界普遍運用的仿真計算模型，在一定程度上可以較為接近實際工況下的計算結果。分析仿真計算結果是否準確可靠，由于涉及到測試設備的實際參數、實驗過程中的實際工況以及計算時各項參數的選擇，因此相對復雜。若是僅通過幾次工況實驗的結果對比就得出具體結論，難以具有科學論證性。在測量某次雷擊空間電場時，先導階段的計算結果中的函數波形下降相對緩慢，下降速度和先導發展速度具有密切關聯，當波形下降到極點在向上提升，則速度主要與雷電流通通道的發展速度關系密切，最后階段的波形也是有雷電流來主導的。在實際測量時，雷擊配電線路產生的感應過電壓與本次實驗仿真計算的波形大致相同。

六、結語

綜上所述，本文通過對學界關于配電線路雷電感應過電壓的仿真計算模型進行研究，對比仿真模型與實際工況下的雷電線路感應過電壓波形進行比較，證實仿真計算可以作為防護配電線路雷電感應過電壓的主要計算依據。通過仿真計算模型結合避雷器設備，能夠為配電線路的雷電感應過電壓防護提供有效參考，提高國家電網運行安全。

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