《输电线路雷电诱导固相气体灭弧防雷关键技术》

点击下载 ⇩

雷害是联合国公布的十大自然灾害之一。电网雷击跳闸占比一直保持在50%左右,雷击构成供电安全和用电安全的最大威胁。雷害治理成为世界级难题:现有防雷方法存在多重雷击防护空白、防雷技术存在耐雷水平提升瓶颈、防雷设施存在热击穿缺陷,导致雷击过电压大概率突破绝缘水平引发工频短路跳闸。项目组另辟蹊径,历经十年研究发明了气体灭弧防雷方法:抓住过流抑制关键环节,用雷电诱导灭弧气体快速释放强大气流作用于电弧,使电弧熄灭,实现阻止短路跳闸的目的。主要发明点如下:

1.发明了雷电诱导固相气体灭弧方法,揭示了气体灭弧新规律。攻克了固相气体直接灭弧的关键难題。解决了气体灭弧有效性和可行性的重大理论问题,实现防雷能力和效果的重大提升。通过灭弧与建弧的同步性、灭弧速度数倍于建弧速度的快速性、灭弧力千倍于电弧维持力的不对称性,使气体灭弧概率达到100%。耐雷水平是国家标准的5倍以上。

2.发明了大概率多重雷击和多次回击的防护技术,解决了多重雷击和多次回击重复建弧引发重复短路、过电压叠加性超标和热量叠加性超标的瓶颈性问题,实现电网对叠加性雷击抵御能力和防雷安全性的重大提升。对多个雷击脉冲产生的多个建弧过程实现一对一逐个灭弧:多重雷击灭弧概率达100%;多重雷击条件下热击穿和“硬短路”概率为零。

3.发明了可随雷击强度自动调整灭弧速度的灭弧防雷技术,满足了“以快制强”的灭弧规律,解决了巨大雷击灭弧的难题,实现对大概率绕击防护能力提升。

通过雷击强度越大,灭弧速度越快的机制,提升输电线路绕击耐雷水平50倍以上,绕击跳闸率趋零。

气体灭弧方法从根本上解决了多重雷击的防护问题,有效突破现有技术绕击和高土壤电阻率地区反击耐雷水平的提升瓶颈,规避防雷设施自身硬短路安全隐患。雷击防护能力达到雷击不跳闸的水平,极大提升了电网运行安全。形成了一套具有完全自主产权的全新防雷理论、防雷技术、防雷系统及装置。成果获省级技术发明一等奖1项、省级科技进步一等奖1项、中国专利优秀奖1项;授权发明专利15项,其中包括美国、日本、欧盟、澳大利亚四个国际专利授权,发表学术论文109篇;成果已在中石化、国网、南网等用户得到应用,在llOkV输电线路有效防护了幅值为363kA的巨大雷击、幅值为167. 9kA的7次回击,实现雷击跳闸率趋零。近三年降低了用户经济损失约9.23亿元,节约防雷成本近2000万元。成果推动了防雷行业科技进步,确立了在防雷领域的国际领先地位,获得了显著的社会效益。

  1. 下载详细PDF版/Doc版

提示:为方便大家复制编辑,博主已将PDF文件制作为Word/Doc格式文件。