輸電線路桿塔連續(xù)波阻抗模型及雷擊塔頂暫態(tài)過(guò)程仿真研究.pdf

1、影響我國(guó)輸電線路及電網(wǎng)安全最主要的因素是雷擊輸電線路。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及用電需求的增加，超、特高壓輸電線路的建設(shè)也迅速發(fā)展，輸電線路桿塔高度也越來(lái)越高，雷擊輸電線路的概率不斷增加，使得輸電線路防雷問(wèn)題更加突出。研究輸電線路桿塔等效模型，分析雷擊輸電線路的電磁暫態(tài)過(guò)程，有利于真實(shí)了解雷擊輸電線路電壓、電流等雷電特征參量，從而正確評(píng)估線路的耐雷水平，為輸電線路防雷分析計(jì)算提供依據(jù)。
　　本文在總結(jié)已有桿塔模型的基礎(chǔ)上，以高壓輸電線路

2、高桿塔為主要研究對(duì)象，提出將桿塔等效波阻抗模型模塊化劃分，深入研究并揭示雷擊輸電線路桿塔的電磁暫態(tài)過(guò)程，建立輸電線路桿塔連續(xù)波阻抗等效模型。該桿塔模型共包含以下5個(gè)模塊：①基于圓錐天線理論推導(dǎo)了桿塔單支柱波阻抗表達(dá)式，結(jié)合實(shí)際桿塔的四支柱結(jié)構(gòu)和波阻抗的電、磁場(chǎng)關(guān)系，通過(guò)引入修正系數(shù)獲取桿塔四支柱系統(tǒng)等效波阻抗，建立了桿塔主體模型；②基于平行多導(dǎo)體波阻抗相關(guān)理論，獲取桿塔橫擔(dān)等效波阻抗表達(dá)式，建立了桿塔橫擔(dān)模型；③從電、磁場(chǎng)能量角度出發(fā)，

3、研究桿塔斜材對(duì)桿塔波阻抗響應(yīng)的影響，建立了桿塔斜材模型；④研究雷擊桿塔時(shí)輸電線路與桿塔間電場(chǎng)、磁場(chǎng)的耦合關(guān)系，建立了輸電線路與桿塔的耦合模型；⑤結(jié)合已有的桿塔沖擊接地電阻模型研究成果，將計(jì)及電感及火花效應(yīng)的桿塔接地電阻作為獨(dú)立模塊納入波阻抗模型；最后結(jié)合所有的桿塔模塊，建立了完整桿塔連續(xù)波阻抗等效模型。
　　此外，本文以張家壩—長(zhǎng)壽500kV線路上的SZC3型直線塔為例，進(jìn)行了實(shí)例建模計(jì)算。同時(shí)，基于ATP搭建雷擊輸電線路的桿塔、